Таяние мерзлого грунта за теплый период года
Ключевые слова:
коэффициент температуропроводности; теплопроводность; мерзлый грунт; фронт таяния.Аннотация
Предложен аналитико-численный подход расчета таяния мерзлого грунта за теплый период времени года (с мая до сентября), основанный на методе конечных элементов, т.е. вместо базисных функций используются линейно-независимые частные решения уравнения теплопроводности. Такой подход освобождает от вопроса дискретизации пространства и времени из-за построения аналитического решения, удовлетворяющего начальное условие и краевые условия, изменяющиеся во времени, а также позволяет определять коэффициент температуропроводности путем идентификации аналитического решения с начальным условием температуры мерзлого грунта. Решение задачи производится согласно известному алгоритму, т.е. процесс переноса тепла математически моделируется отдельно в зоне талого и мерзлого грунта уравнением теплопроводности с начально-краевыми условиями, движение фронта таяния определяется решением уравнении Стефана.
Библиографические ссылки
Джаманбаев М.Дж. Протаивание мерзлого грунта с учетом фильтрации воды из водоема. // Известия КГТУ им. И.Раззакова. – Бишкек, 2014. – № 32. – С.126 – 129.
Фельдман Г.М. Прогноз температурного режима грунтов и развития криогенных процессов. – Новосибирск: Наука, 1977. –191 с.
Галкин А. Ф., Курта И. В. Влияние температуры на глубину оттаивания мерзлых пород // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2020. – № 2. – С. 82–91.
Джаманбаев М.Дж., Душенова У.Дж. Анализ и оценка аналитических решений математических моделей таяния мерзлого грунта./ Сборник тезисов VII Всемирного конгресса математиков тюркского мира. 20–23 сентября 2023 г., г. Туркестан, Казахстан.