MATLAB PDE工具箱在地下水科学实验教学中的应用

发布时间：2018-06-19 13:45

  本文选题：MATLAB + PDE工具箱　； 参考：《安全与环境工程》2013年06期

【摘要】：利用MATLAB PDE工具箱求解Tóth典型地下水流系统模式,可得出地下水流系统模式图和流速分布图,体现了直观求解地下水流系统方法的多样性。MATLAB PDE工具箱与传统模拟软件Visual-MODFLOW相比,具有操作简单、易于掌握和出图方式多样的优势。本文将两种方法求解地下水流系统模式进行了对比模拟研究,并比较了两种方法的优缺点。结果表明:MATLAB PDE工具箱操作简便、出图美观,有利于对基本概念的理解,但处理非均质介质问题存在局限性;Visual-MODFLOW软件操作相对复杂、出图不够美观,不利于初学者操作,但可以方便地处理复杂介质。另外,介绍了MATLAB PDE工具箱在地下水科学实验教学中的应用,以期发展与改进模拟实验教学方法,使当代水文地质学的核心概念——地下水流系统理论得到更好的掌握与推广应用。
[Abstract]:Using MATLAB PDE toolbox to solve the model of T 贸 th typical groundwater flow system, the pattern diagram and velocity distribution diagram of groundwater flow system can be obtained, which shows the diversity of the method of intuitionistic solution of groundwater flow system. The MATLAB PDE toolbox is compared with the traditional simulation software Visual-MODFLOW. It has the advantages of simple operation, easy to master and various ways of drawing. In this paper, the two methods to solve the groundwater flow system model are compared and simulated, and the advantages and disadvantages of the two methods are compared. The results show that the PDE toolbox of the: MATLAB is easy to operate and the drawing is beautiful, which is beneficial to the understanding of the basic concept. However, there are some limitations in dealing with the problem of heterogeneous media, such as the complicated operation of Visual-MODFLOW software, the unattractive drawing, which is not conducive to the beginner operation. But it is easy to deal with complex media. In addition, the application of MATLAB PDE toolbox in groundwater science experiment teaching is introduced in order to develop and improve the simulation experiment teaching method. The theory of groundwater flow system, the core concept of modern hydrogeology, is better grasped and popularized.
【作者单位】： 中国地质大学环境学院;中国科学院上海天文台;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2010CB428802) 国家自然科学基金项目(41272258) 中国地质调查局计划项目(12120733908)
【分类号】：G642.4;P641-4

【参考文献】

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2 吴金洪;;PDE工具箱在弹性力学平面问题中的应用[J];福建电脑;2008年04期

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4 张纯静;申龙涉;杜义朋;于丽丽;官学源;赵燕辉;张国军;;MATLAB PDE工具箱在稠油输送管道中的应用[J];当代化工;2012年01期

5 张连伟;郝明;童孝忠;;Matlab工具箱在大地电磁测深二维正演中的应用[J];铁道勘察;2007年01期

【共引文献】

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4 刘华昌;;高压电容器直流局部放电指纹的探索性分析[A];中国工程物理研究院第七届电子技术青年学术交流会论文集[C];2005年

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6 刘华昌;;基于MATLAB的电容器直流局部放电检测[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集（3）[C];2008年

7 凌跃胜;赵争菡;李奇男;李永建;;高频变压器动态电容的数值计算[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年

8 唐炬;谢颜斌;周倩;彭莉;;一种有效抑制PD信号中白噪干扰的WTRI~n复合信息序列研究[A];2006全国电工测试技术学术交流会论文集[C];2006年

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6 戴菲;福建省土地利用效益的时空变异特征及障碍因子诊断[D];福建师范大学;2010年

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9 田庆涛;镁合金微弧氧化膜厚的神经网络预测模型[D];兰州理工大学;2011年

10 于哲;智能控制在飞机起落架中的应用研究[D];山东轻工业学院;2011年

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2 张人权;关于水文地质学的一些思考[J];地质科技情报;2002年01期

3 李明;;偏微分方程的MATLAB解法[J];湖南农机;2010年05期

4 贾利民,张金平;地理信息系统在地下水资源模拟预测中的应用[J];内蒙古水利;2002年03期

5 张人权;地下水资源特性及其合理开发利用[J];水文地质工程地质;2003年06期

6 陈小斌,张翔,胡文宝;有限元直接迭代算法在MT二维正演计算中的应用[J];石油地球物理勘探;2000年04期

7 周熙襄;钟本善;严忠琼;江玉乐;;点源二维电法正演的有限单元法[J];物化探电子计算技术;1983年03期

8 陈小斌;有限元直接迭代算法[J];物探化探计算技术;1999年02期

9 王文科，李俊亭;地下水流数值模拟的发展与展望[J];西北地质;1995年04期

10 田兵;;用MATLAB解偏微分方程[J];阴山学刊(自然科学版);2006年04期

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本文编号：2040082