Комп'ютерне та математичне моделювання процесів вологоперенесення в грунтах займає чільне місце під час проектування гідроспоруд, дослідження стійкості зсувонебезпечних грунтових масивів, прогнозуванні врожайності тощо. Ці задачі є складовими забезпечення економічної безпеки держави. Для формулювання задачі вологоперенесення в даній роботі використовувалася модель, що враховує взаємопов'язані процеси перенесення вологи, тепла та хімічних речовин. Розглянуто різні змінні параметри середовища та згаданих процесів, а також описано деякі залежності для їх знаходження. Дослідження даної моделі здійснено на прикладі двовимірної задачі для випадку розливу забруднюючої речовини на поверхні грунту. Особливістю такої задачі є забруднення грунту внаслідок адсорбції твердими частками грунту хімічної речовини. У цьому випадку особливо важливим стає врахування зміни пористості грунту, що відбувається внаслідок збільшення об'єму твердих часток. Також відіграють свою роль зміна густини порової рідини, що зростає у разі розчинення у ній забруднюючих солей, та явище хімічного осмосу, що впливає на рух рідини. Поставлену задачу вологоперенесення в грунті з врахуванням змінної пористості було розв'язано числово за допомогою методу скінченних елементів. Програмну реалізацію відповідних алгоритмів здійснено в середовищі FreeFem++. Здійснено числові експерименти, в яких порівняно розв'язки класичної задачі вологоперенесення та поставленої задачі із врахуванням тепломасоперенесення. У другому випадку в розподіл вологи у грунті спостерігалися значно більші перепади вологості. Це більш точно відображає умови розглянутої задачі та пояснюється впливом описаних вище змінних параметрів процесу. Результати числових експериментів свідчать про важливість врахування масоперенесення та пов'язаних із ним факторів для подібних задач.

  Повний текст PDF - 864.929 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"