Поиск

Численный метод определения температуропроводности почвы (часть 3)
13.03.2013

Причина возникновения столь значительных расхождений, на наш взгляд, заключается в следующем. Дело в том, что все предложенные в данной книге методы определения температуропроводности почвы являются по сути своей методами косвенными. Каждый из них основан не на определении (дефиниции) температуропроводности, а на предположении о закономерностях развития температурного поля почвы и связи динамики температуры почвы с температуропроводностью последней. Если в реальности предположения, положенные в основу теоретического обоснования метода, нарушаются, то и итоговая расчетная формула неизбежно дает ошибку - ошибку данного метода. Так, например, в теории регулярного режима Г.М. Кондратьева используется понятие эффективной температуропроводности, объединяющей все механизмы переноса тепла в почве, включая связанные с движением почвенной влаги.
При реализации метода регулярного режима на практике радиальный перенос влаги и соответственно перенос тепла с влагой не реализуется в полной мере из-за ограниченности размеров образца. Поэтому величина эффективной температуропроводности, полученная лабораторным методом, оказывается заниженной. По-видимому, величина ошибки связана с размером используемых цилиндров. Можно ожидать, что в области низких влажностей ошибка метода регулярного режима должна быть меньше, чем в области подвижной почвенной влаги.
Аналитический метод, основанный на использовании первого закона Фурье, предполагает, что колебания температуры почвы имеют строго синусоидальный характер и что свойства почвы не изменяются с глубиной и во времени. Ошибка метода связана с тем, что оба эти предположения на практике не выполняются. Численный метод не требует таких жестких предположений; для проведения вычислений достаточно, чтобы в течение выбранного малого промежутка времени температура почвы менялась незначительно, а тепловые характеристики были постоянными в пределах выделенного слоя. Эти условия выполняются тем лучше, чем меньше будет выделенный слой и промежуток времени. Но при этом уменьшаются и градиенты температуры, входящие в расчетную формулу. Ясно, что при уменьшении перепадов температуры до величин, сравнимых с точностью измерений, ошибка определения температуропроводности будет увеличиваться. Поэтому при использовании численных методов приходится искать компромисс между стремлением к выполнению условий квазистационарности и необходимостью оставаться в области значимых градиентов температуры.
Автор надеется, что высказанные соображения будут полезны читателю при выборе методов проведения исследований, а также при анализе и сравнении многочисленных литературных данных, полученных с использованием различных методов.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *