Численно-аналитическая модель теплового поля поверхностных слоев земли

Авторы
Файлы

Гаврилов В.В. Статья в формате PDF 113 KB Необходимость постановки геотермических исследований определяется пpaктическими задачами, связанными с проблемами поисков, разведки и разработки глубокозалегающих месторождений полезных ископаемых, а также использования внутриземного тепла.

Распределение теплового поля в сечении описывается двумерным уравнением стационарной теплопроводности в неоднородной среде в прямоугольной области

где T( x, y) - температура, λ( x, y) - коэффициент удельной теплопроводности, Q -мощность внутренних источников и стоков тепла (теплогенерация пород). Для задания граничных условий используется средняя температура по верхности Земли T₀ и тепловой поток q_m ( x) на границе литосферы и астеносферы (зоны частичного плавления пород).

Для определения функции T( x, y) распределения λ( x, y) и Q( x, y) должны быть известными. Для получения этих распределений используются опубликованные данные для разных типов пород региона, а также геологическая интерпретация сейсмических исследований.

Уравнение (1) преобразуем, получив линейное дифференциальное уравнение второго порядка эллиптического типа. Итак, задача решается конечно-разностным методом. Для этого строится сетка с постоянным или переменным шагом.

В работе для итерационных расчетов используются метод Гаусса-Зейделя и метод релаксаций. При чем Метод Гаусса-Зейделя применительно к эллиптическим разностным уравнениям называется методом Либмана или методом последовательных смещений.

Таким образом, в данной работе с помощью численного эксперимента и сравнения с точным решением удалось установить, что предложенная разностная схема при разрывной функции λ(x,y) обладает первым порядком точности. Применение обобщенного правила Рунге для оценки погрешности численного решения показало хорошее соответствие полученных оценок фактическим погрешностям. Применение повторной экстраполяции позволило на несколько порядков уточнить полученные численные данные.

Таблица 1. Сравнение численного результата с аналитическим

y	T ( y_i)	T ( y)	ε, %
0	5	5	-
1000	19.55	19.39	0.8
2000	33.93	33.77	0.5
3000	48.30	48.13	0.3
4000	62.63	62.45	0.3

Программный продукт реализован в среде Microsoft Visual C++ версии 5.0 (под Windows), и зарегистрирован в РОСПАТЕНТЕ. Кроме того получены справки о пpaктическом и научном использовании данной работы.

ОСОБЕННОСТИ ИНОЯЗЫЧНОЙ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ – – НЕФИЛИЛОГОВ, РЕАЛИЗУЮЩИХ МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО

Статья в формате PDF 108 KB...

13 01 2025 13:35:12

О ВОЗМОЖНОСТИ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПХО ПУТЁМ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИХ ПОДХОДОВ К ШОВНОМУ МАТЕРИАЛУ

Статья в формате PDF 104 KB...

12 01 2025 5:55:15

К ВОПРОСУ ЗАКРЫТИЯ РАН ПРИ ОЖИРЕНИИ

Статья в формате PDF 116 KB...

11 01 2025 2:18:26

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КУРСОВ ЦЕННЫХ БУМАГ

Статья в формате PDF 155 KB...

10 01 2025 5:50:48

ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ТРЕВОЖНОСТЬ У СТУДЕНТОВ

Статья в формате PDF 96 KB...

09 01 2025 17:28:13

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОПРОСОВ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОТИВОПОЖАРНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ

Статья в формате PDF 262 KB...

08 01 2025 14:25:10

АКТУАЛЬНОСТЬ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 129 KB...

07 01 2025 20:46:38

АНАЛИЗ ВЫЖИВАЕМОСТИ НЕ ПИТАЮЩИХСЯ ЛИЧИНОК ПРИ ИСКУССТВЕННОМ РАЗВЕДЕНИИ КАРПОВЫХ РЫБ

Статья в формате PDF 147 KB...

06 01 2025 17:29:46

ВЛИЯНИЕ МОДИФИКАТОРОВ НА ПРОЦЕСС МЕМБРАННОГО ПИЩЕВАРЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ РЫБ СЕМЕЙСТВА ЛОСОСЕВЫЕ (SALMONIDAE)

Статья в формате PDF 101 KB...

05 01 2025 16:12:42

ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ДАННЫЕ И ИНФРАСТРУКТУРА ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ДАННЫХ

Статья в формате PDF 273 KB...

04 01 2025 23:40:44

ВЫБОР ДАВЛЕНИЯ ПАРА В КОМБИНИРОВАННЫХ ПАРОГАЗОВЫХ УСТАНОВКАХ

Статья в формате PDF 345 KB...

03 01 2025 11:53:30

АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДВИГАТЕЛЕЙ ДЛЯ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

Статья в формате PDF 414 KB...

02 01 2025 5:38:15

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИ ОСВОЕНИИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ НА ТЕРРИТОРИИ КРАЙНЕГО СЕВЕРА ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

Статья в формате PDF 124 KB...

01 01 2025 17:25:15

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩИ В УСЛОВИЯХ СТРАХОВОЙ МЕДИЦИНЫ

Статья в формате PDF 99 KB...

31 12 2024 21:22:50

ДЕЛОВАЯ ИГРАКАК МЕТОД ПРЕПОДАВАНИЯ КУРА «ЭКОЛОГИЯ»

Статья в формате PDF 102 KB...

30 12 2024 3:19:30

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ ОСЕСИММЕТРИЧНОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ

Статья в формате PDF 470 KB...

29 12 2024 17:30:19

АНТИАГРЕГАНТЫ В ПРАКТИКЕ ЛЕЧЕНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Статья в формате PDF 245 KB...

28 12 2024 10:26:38

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ НЕЙТРОФИЛОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ У БОЛЬНЫХ С ДЕСТРУКТИВНЫМИ ФОРМАМИ ОСТРОГО ПАНКРЕАТИТА

Статья в формате PDF 111 KB...

27 12 2024 8:18:20

ПОСТАНОВКА ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА ПО БЕЗОПАСНОСТИ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ И СЕТЕЙ

Статья в формате PDF 140 KB...

26 12 2024 22:54:48

ОБ ОСОБЕННОСТЯХ РЕАЛИЗАЦИИ МОДАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ В ОДНОСОСТАВНЫХ ДЕБИТИВНЫХ ПРЕДЛОЖЕНИЯХ

Статья в формате PDF 141 KB...

25 12 2024 10:50:13

РОЛЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТНОГО ПОДХОДА В СОВРЕМЕННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ

Статья в формате PDF 227 KB...

24 12 2024 17:30:38

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

Статья в формате PDF 132 KB...

23 12 2024 11:41:14

ОСОБЕННОСТИ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ СПОРТСМЕНОК ДЛЯ ДАЛЬНЕЙШЕЙ СПЕЦИАЛИЗАЦИИ НА ОЛИМПИЙСКОЙ ДИСТАНЦИИ

В статье отражены результаты комплексного исследования подготовленности спортсменок, специализирующихся в беге на 300-400 м с барьерами. Дан анализ статистически достоверных различий по педагогическим, физиологическим и биометрическим показателям в ответственейший момент спортивной карьеры - момент перехода с «детской» дистанции (бега на 300 м с барьерами) на олимпийскую дисциплину (400 м с барьерами). Выявлены взаимосвязи между различными сторонами подготовленности: физической, функциональной и технической. Представленный материал можно использовать в виде модельных хаpaктеристик для дeвyшек в возрасте 15-16 лет и закономерностей становления спортивного мастерства при уточнении Учебной программы для детско-юношеских спортивных школ, специализированных детско-юношеских школ олимпийского резерва и школ высшего спортивного мастерства по разделу «Барьерный бег». ...