寒区土体水热耦合问题计算的谱元法

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寒区土体水热耦合问题的数值计算一般采用差分发和有限元法,由于格式本身的原因,其求解精度往往不是很高,而谱(元)法因具有所谓的谱精度,故本文提出了采用谱元法求解寒区土体水热耦合问题,以提高其数值计算的精度。本文先从一般热传导方程出发,利用Chebyshev插值多项式在空间域内采用谱(元)法进行离散,在时间域内采用四阶隐式的R—K方法离散,推导出了相应的质量矩阵和刚度矩阵,然后编制了谱(元)的一般计算程序。通过分析比较和众多算例说明了谱元法有精度高,边界适应性强的优点。最后回到本文的着落点——寒区土体水热耦合问题计算的谱元法,通过计算,得出了令人满意的结果,从而给工程设计提供一定的参考。
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