Mathematical Modeling of Slope Soil Saturation in Conditions of Multi-Component Non-Isotermal Salt Transfer
Keywords:
saturation; radial basis functions method; multicomponent salt solution; heat and salt transfer; gypseous soil
Abstract
The article deals with the construction of two-dimensional mathematical model of soil moisture saturation taking into account the additional factors, such as the existence of heat, chemical pore solution, soil salinity and nonlinearity of filtration coefficient. The corresponding boundary value problem was solved by meshfree radial basis function method using point collocation method. The analysis of numerical experiments was provided.
Downloads
Download data is not yet available.
References
Угненко Е.Б., Тимченко О.Н. Математическая модель прогнозирования возникновения грунтовых оползней // Вестник ХНАДУ. – 2010. – № 49. – С. 72-74.
Безпека життєдіяльності: Підручник / Под. ред. О.І. Запорожець. – К.: «Центр учбової літератури», 2013. – 448 с.
Емельянова Е.П. Основные закономерности оползневых процессов. – М.: Недра, 1972. – 308 с.
Кривонос Ю.Г., Скопецкий В.В. Математическое моделирование процессов формирования грунтовых и снеговых оползней // Прикладна гідромеханіка. – 2003. – Т. 5 (77). - № 1. – С. 36-41.
Эглит М.Э. Неустановившиеся движения в руслах и на склонах. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1986. - 96 с.
Математическое моделирование горных обвалов и оползней больших объемов / С.С. Григорян, Н.Н. Нилов, А.В. Остроумов, B.C. Федоренко // Инженерная геология. 1983. №6. С. 61-73.
Соколовська В.А. Фактори розвитку небезпечних інженерно геологічних процесів в межах забудованих територій міст України // Містобудування та терит. планув. – 2004. – Вип. 19. – С. 226-231.
Шейдеггер А.Э. Физика течения жидкостей через пористые среды. – М.: Гостоптехиздат, 1960. – 250 с.
Бомба А.Я., Сафоник А.П. Числово-асимптотичне наближення розв’язків сингулярно збурених задач процесів очищення рідин від багатокомпонентних забруднень // Вісник ХНУ. Серія Математичне моделювання. Інформаційні технології. Автоматизовані системи управління. – 2012. № 1037. – С. 18-27.
Мічута О.Р. Математичне моделювання впливу багатокомпонентних хімічних розчинів та неізотермічних умов на процеси консолідації ґрунтів в двовимірному випадку // Математичне та комп’ютерне моделювання. – 2012. – Вип. 6. – Сер. Технічні науки. – С. 143-153.
Caputo J.-G., Stepanyants Y. A. Front Solutions of Richards’ Equation. // Transport in Porous Media. – 2007. – V. 74, Issue 1. – P. 1-20.
Feike J. Leij, Walter B. Russell, Scott M. Lesch Closed Form Expressions for Water Retention and Conductivity Data // Ground Water. – 1997. – Vol. 35, No 5. – P. 848 – 858.
Вабищевич П.Н. Математическое моделирование промачивания зоны аэрации в условиях близкого залегания грунтовых вод / П.Н. Вабищевич, А.О. Данияров // Математическое моделирование. – 1994. Т. 6. № 11. С. 11-24.
Власюк А.П., Мартинюк П.М. Математичне моделювання консолідації ґрунтів при фільтрації сольових розчинів в неізотермічних умовах. – Рівне: НУВГП, 2008. – 416с.
Власюк А.П., Мартинюк П.М. Чисельне розв’язування задач консолідації та фільтраційного руйнування ґрунтів в умовах тепло-масопереносу методом радіально-базисних функцій: Монографія. – Рівне: НУВГП, 2010. – 277 с.
Громадченко Т.В., Мартинюк П.М., Пащенко А.В. Математичне моделювання промочування сухого ґрунту в результаті аварії безнапірного водопроводу // Вісник ОДАБА. – 2012. № 48, Ч.1. – С. 103 – 111.
W. Scott Sillers, Delwyn G. Fredlund. Statistical assessment of soil-water characteristic curve models for geotechnical engineering. – Canadian Geotechnical Journal. – 2001. Vol. 38. No. 6. – P. 1297-1313.
Fredlund D.G., Xing A. Equations for the soil-water characteristic curve. – Canadian Geotechnical Journal – 1994. Vol.31. No.4. – Р. 521-532.
Власова Е.А., Зарубин В.С., Кувыркин Г.Н. Приближенные методы математической физики. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. – 700 с.
Kansa E. J. Multiquadrics – a Scattered Data Approximation Scheme With Application to Computational Fluid-Dynamics. II. Solutions to Parabolic, Hyperbolic and Elliptic Partial Differential Equations // Comput. Math. Appl. — 1990. — Vol. 19. No 8/9. — Р. 147-161.
Колодяжний В.М., Рвачов В.О. Деякі властивості атомарних функцій багатьох змінних // Доповіді НАН України, № 1, 2005. – С. 12–20.
Колодяжный В.М., Лисина О.Ю.Численные схемы решения краевых задач на основе бессеточных методов с использованием РБФ и АРБФ // Проблемы машиностроения.– Т. 13, № 4.– 2010. – С. 49-56.
Fauziah Ahmad, MdAzlin MdSaid, Lamyaa Najah. Effect of Leaching and Gypsum Content on Properties of Gypseous Soil. – International Journal of Scientific and Research Publications, Vol. 2, Issue 9, September 2012. – p. 1 5.
Нгуен Фыонг Зунг. Исследование зависимости прочностных свойств грунта от его физического состояния // Инженерно-строительный журнал. – 2012. – № 9 (35).– С. 23-28.
Безпека життєдіяльності: Підручник / Под. ред. О.І. Запорожець. – К.: «Центр учбової літератури», 2013. – 448 с.
Емельянова Е.П. Основные закономерности оползневых процессов. – М.: Недра, 1972. – 308 с.
Кривонос Ю.Г., Скопецкий В.В. Математическое моделирование процессов формирования грунтовых и снеговых оползней // Прикладна гідромеханіка. – 2003. – Т. 5 (77). - № 1. – С. 36-41.
Эглит М.Э. Неустановившиеся движения в руслах и на склонах. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1986. - 96 с.
Математическое моделирование горных обвалов и оползней больших объемов / С.С. Григорян, Н.Н. Нилов, А.В. Остроумов, B.C. Федоренко // Инженерная геология. 1983. №6. С. 61-73.
Соколовська В.А. Фактори розвитку небезпечних інженерно геологічних процесів в межах забудованих територій міст України // Містобудування та терит. планув. – 2004. – Вип. 19. – С. 226-231.
Шейдеггер А.Э. Физика течения жидкостей через пористые среды. – М.: Гостоптехиздат, 1960. – 250 с.
Бомба А.Я., Сафоник А.П. Числово-асимптотичне наближення розв’язків сингулярно збурених задач процесів очищення рідин від багатокомпонентних забруднень // Вісник ХНУ. Серія Математичне моделювання. Інформаційні технології. Автоматизовані системи управління. – 2012. № 1037. – С. 18-27.
Мічута О.Р. Математичне моделювання впливу багатокомпонентних хімічних розчинів та неізотермічних умов на процеси консолідації ґрунтів в двовимірному випадку // Математичне та комп’ютерне моделювання. – 2012. – Вип. 6. – Сер. Технічні науки. – С. 143-153.
Caputo J.-G., Stepanyants Y. A. Front Solutions of Richards’ Equation. // Transport in Porous Media. – 2007. – V. 74, Issue 1. – P. 1-20.
Feike J. Leij, Walter B. Russell, Scott M. Lesch Closed Form Expressions for Water Retention and Conductivity Data // Ground Water. – 1997. – Vol. 35, No 5. – P. 848 – 858.
Вабищевич П.Н. Математическое моделирование промачивания зоны аэрации в условиях близкого залегания грунтовых вод / П.Н. Вабищевич, А.О. Данияров // Математическое моделирование. – 1994. Т. 6. № 11. С. 11-24.
Власюк А.П., Мартинюк П.М. Математичне моделювання консолідації ґрунтів при фільтрації сольових розчинів в неізотермічних умовах. – Рівне: НУВГП, 2008. – 416с.
Власюк А.П., Мартинюк П.М. Чисельне розв’язування задач консолідації та фільтраційного руйнування ґрунтів в умовах тепло-масопереносу методом радіально-базисних функцій: Монографія. – Рівне: НУВГП, 2010. – 277 с.
Громадченко Т.В., Мартинюк П.М., Пащенко А.В. Математичне моделювання промочування сухого ґрунту в результаті аварії безнапірного водопроводу // Вісник ОДАБА. – 2012. № 48, Ч.1. – С. 103 – 111.
W. Scott Sillers, Delwyn G. Fredlund. Statistical assessment of soil-water characteristic curve models for geotechnical engineering. – Canadian Geotechnical Journal. – 2001. Vol. 38. No. 6. – P. 1297-1313.
Fredlund D.G., Xing A. Equations for the soil-water characteristic curve. – Canadian Geotechnical Journal – 1994. Vol.31. No.4. – Р. 521-532.
Власова Е.А., Зарубин В.С., Кувыркин Г.Н. Приближенные методы математической физики. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. – 700 с.
Kansa E. J. Multiquadrics – a Scattered Data Approximation Scheme With Application to Computational Fluid-Dynamics. II. Solutions to Parabolic, Hyperbolic and Elliptic Partial Differential Equations // Comput. Math. Appl. — 1990. — Vol. 19. No 8/9. — Р. 147-161.
Колодяжний В.М., Рвачов В.О. Деякі властивості атомарних функцій багатьох змінних // Доповіді НАН України, № 1, 2005. – С. 12–20.
Колодяжный В.М., Лисина О.Ю.Численные схемы решения краевых задач на основе бессеточных методов с использованием РБФ и АРБФ // Проблемы машиностроения.– Т. 13, № 4.– 2010. – С. 49-56.
Fauziah Ahmad, MdAzlin MdSaid, Lamyaa Najah. Effect of Leaching and Gypsum Content on Properties of Gypseous Soil. – International Journal of Scientific and Research Publications, Vol. 2, Issue 9, September 2012. – p. 1 5.
Нгуен Фыонг Зунг. Исследование зависимости прочностных свойств грунта от его физического состояния // Инженерно-строительный журнал. – 2012. – № 9 (35).– С. 23-28.
Published
2014-04-28
How to Cite
Кутя, Т. В. (2014). Mathematical Modeling of Slope Soil Saturation in Conditions of Multi-Component Non-Isotermal Salt Transfer. Bulletin of V.N. Karazin Kharkiv National University, Series «Mathematical Modeling. Information Technology. Automated Control Systems», 24(1105), 99-110. Retrieved from https://periodicals.karazin.ua/mia/article/view/14253
Issue
Section
Статті
