![]() |
ADOSE/W 分析外界环境中的水体通过地面和地下的非饱和土区域进入地下水体的有限元软件
![]() | ![]() |
![]() | ![]() |
VADOSE/W软件是一款革命性的软件,可以模拟环境变化、蒸发、地表水、渗流及地下水对某个区域的影响。
VADOSE/W软件是一种分析外界环境中的水体通过地面和地下的非饱和土区域进入地下水体的有限元软件。
VADOSE/W软件内包含了全面的模型公式,使用户可以对简单和复杂的环境状况和地下水渗流相结合的问题进行分析。比如,用户可以使用VADOSE/W软件对由于下雨而引起的地下水渗流问题进行简单的分析,也可以建立一种考虑了雪的融化、植物根部的蒸发、表面蒸发、流走、积聚、气体扩散等多种因素影响的非常复杂的模型来进行分析。VADOSE/W软件可以应用于岩土工程、采矿、水文地质学、工业和民用工程项目的设计和分析中。
对非饱和土力学性能的理解对于,分析边坡稳定性、设计矿床或城市废弃设施的覆盖土层、农业或灌溉项目中的地下水渗流等问题的研究都是非常重要的。地表的环境状况,如渗流、蒸发、蒸腾等对非饱和区域和渗流区域内的土体性质有很大影响,这已经日益引起人们的关注和认识。事实上,“非饱和土力学行为受地表的水流通量状况的影响,远大于受非饱和土区域厚度的影响。”因此,如何确定环境状况对非饱和土区域的影响,就需要用VADOSE/W软件来进行建模分析了。
1.典型应用:
VADOSE/W软件是一款革命性的软件,可以模拟环境变化、蒸发、地表水、渗流及地下水对某个区域的影响。应用 VADOSE/W,可以对如下的二维热流边界条件问题进行分析:
2.操作简便:
在GeoStudo系列软件中,VADOSE/W软件也采用类似于CAD的交互式界面来建模。用户可以用简单的参数变量如颗粒尺寸、饱水传导性、饱水含量等来定义材料特性函数。如果出了错,用户可以用“Undo”命令来改正。VADOSE/W问题建立步骤:
1)用鼠标或输入值来建立几何模型,产生有限元网格,再在模型表面加一个土层覆盖并划分网格。
2)指定模型的材料特性,从电子表格中直接粘入气象数据作为模型的边界条件,或者从数据库中导入气象数据,用户也可以通过键盘敲入用户自己的数据。
3)可以将全部的气象数据应用于模型的边界条件,也可以将边界条件定义为时间的函数,或者可以将温度、水头、压力、全部或部分水流通量、潜在渗流面等指定为确定的值。
4)VADOSE/W软件可以自动测试数据用于敏感性研究,或者生成用户指定区域的数据。
5)通过绘制一个水含量表或指定节点温度值来定义模型的初始条件,也可以将已经计算完的数据导入,作为模型的初始条件。
3.全面的结果显示:
1)查看结果:
如果已经解算完用户的蒸发量问题,VADOSE/W软件提供多种方式来查看计算结果。VADOSE/W软件的后处理界面可以显示常用的等值线、或由任意时间步计算出的参数作坐标的平面图形。速度向量可以显示流动方向和流动速率,瞬态情形可以由随时间变化的水位线位置来显示。在交互式对话框中点击任意节点、单元的高斯区域、水量流出区可以查看各种计算参数。然后,用户可以把计算结果以诸如Excel或Word文档等形式输出,以便于进行进一步的分析和应用。
2)计算参数:
4. VADOSE/W软件的特点:
5.与其它软件的结合应用:
将VADOSE/W软件计算出的孔隙水压力应用于SLOPE/W软件中:在SLOPE/W软件中用有限元法计算孔隙水出的压力,可以用于稳定性分析中对蒸发量效果的建模分析。比如,在稳定性问题的分析中,用户可以对由于水汽蒸发引起的孔隙水压力随时间的变化进行分析。用户也可以在CTRAN/W 软件中调用VADOSE/W软件计算出的数据来分析污染物的输运问题。
6. 2007版新增功能
1) VADOSE/W基本 新增加的:VADOSE/W作为可供的单维的产品存在。我们希望用户把VADOSE/W的基本版本作为一个可选择的帮助模型,来加强很多市场上的基础物理模型。
2)自定义函数和边界条件:用户可以在边界条件和材料属性中自定义的函数。包括滞后现象,例如:用户自己植被算法。结合自定义函数可以同Excel表格或其它.NET程序联立一起求解。
3) 新的求解器:在PARDISO系统中增加了新的可供选择的求解器。采用多处理器的电脑计算有限元方程的方法在新版本中也得到了优化。
4) 联立求解,解耦合或等温线:在模型中用户可以选择所需的耦合程度
5) 更先进的网格划分功能以及表层设计:在新版本中网格划分功能和表层设计工具得到了很大的改进,自动生成默认的网格在大多数情况下是合适的
6) 计算结果图形得到了很大的改进:VADOSE/W生成了大量的计算结果数据,用户可以同时建立保存图形和点。还可以在一个相同的图表中像浸润和径流这样的水量平衡。