带自由面渗流

[外文]：flow with free su ce through porous media

即无压渗流，研究非承压条件下均质流体在多孔介质中的运动规律。无压渗流的特点是渗流区的上部不受隔水顶板的限制，存在一个能够升降的自由液面，在这个液面上任一点的压强都等于大气压强。自然界中经常遇到无压渗流，如地下水向开采井方向汇集的带自由面渗流，河道或水库里的水透过堤坝向下游的渗流等。

自由面沿位热递减方向呈渐降曲线，故称“降落曲线”。在不通过横向水流时，降落曲线是一条流线，有流函数等于常数的条件。在入渗或蒸发影响下，有横向水流通过时，降落曲线既不是流线，也不是等势线，而是一种特殊的无压渗流面。在以上两种典型的自由面上，都有水头等于常数的条件。确定自由面的空间位置，是研究无压渗流的一个重要课题。因此需要根据非线性边界条件，用解析法和数值法求解偏微分方程。这对于解决地下水和石油开发以及水利工程建设等方面的生产实际问题有重要意义。

参考书目

J. Bear， Dynamics　of　Fluids　in Porous Media， American Elsevier， New York， 1972.