CHƯƠNG 2 CƠ SỞ Lí THUYẾT
2.3.1.Cỏc phương phỏp tớnh toỏn thấm
2.3.1.1. Nghiờn cứu lý luận
Nghiờn cứu lý luận là sử dụng định luật thấm cơ bản về thấm cựng những liờn hệ lý thuyết để xỏc định những đặc trưng của dũng thấm. Dựng lý luận để nghiờn cứu thấm cú hai phương phỏp: Cơ học chất lỏng và thủy lực học:
a. Phương phỏp cơ học chất lỏng.
Phương phỏp này dựng toỏn học làm cụng cụ để xỏc định những đặc trưng của dũng thấm như lưu lượng, lưu tốc, gradien, ỏp lực, đường bóo hũa... tại bất kỳ một vị trớ nào trong mụi trường thấm. Do khi tớnh toỏn khụng đưa nhiều vào những giả thiết cho nờn phương phỏp cơ học chất lỏng cho kết quả chớnh xỏc.
Ưu điểm: Phương phỏp cơ học chất lỏng chủ yếu cú tầm quan trọng về mặt lý thuyết, trờn cơ sở đú người ta cú thể đưa ra cỏc giải quyết gần đỳng. Ứng dụng những lời giải của cơ học chất lỏng ta cú thể lập được những biểu đồ tớnh toỏn để dựng trong thực tế.
Nhược điểm: Phương phỏp này chỉ sử dụng được trong trường hợp bài toỏn cú sơ đồ đơn giản. Khi gặp những sơ đồ phức tạp (điều kiện ban đầu và điều kiện biờn phức tạp) thỡ cỏch giải này gặp nhiều khú khăn về mặt toỏn học và trong nhiều trường hợp gần như bế tắc. Do vậy trong thực tế thiết kế tớnh toỏn thấm, phương phỏp này ứng dụng rất hạn chế.
b. Phương phỏp thủy lực.
Phương phỏp thủy lực cho ta kết quả tớnh toỏn theo phương phỏp thủy lực học là cho những đặc trưng trung bỡnh của dũng thấm.
Ưu điểm: Cú thể giải được những trường hợp phức tạp trong thực tế. Mặt khỏc, độ chớnh xỏc của nú đỏp ứng đuợc yờu cầu kỹ thuật, nờn được ỏp
dụng rộng rói.
Nhược điểm: Do phải dựa vào một số tiờn đề, giả thiết nhất định. Nờn phương phỏp này cú kộm chớnh xỏc.
2.3.1.2. Phương phỏp thực nghiệm
Nghiờn cứu thực nghiệm là dựng mụ hỡnh để xỏc định những đặc trưng của dũng thấm. Phương phỏp này bao gồm những loại chớnh sau:
a. Thớ nghiệm bằng mỏng kớnh: Việc thớ nghiệm được tiến hành trờn mụ hỡnh trong mỏng kớnh để xỏc định lưu lượng, ỏp lực, đường bóo hũa....
b. Thớ nghiệm khe hẹp: Dựa vào sự tương tự giữa chuyển động của chất lỏng cú độ nhớt lớn (cỏc loại dầu nhờn) trong khe hẹp vơi sự chuyển động của nước trong mụi trường rỗng (chảy tầng) mà xỏc định những đặc trưng dũng thấm trờn cơ sở đo đạc những đặc trưng của dũng chảy của dầu trong khe hẹp.
c. Phương phỏp tương tự điện - thủy động (ECDA): Dựng tớnh tương tự giữa dũng điện và dũng thấm để giải quyết những bài toỏn thấm trờn mụ hỡnh dũng điện.
Ưu điểm: Được ứng dụng rộng rói vỡ khỏ tiện lợi, cú thể giải quyết được những sơ đồ thấm phức tạp.
Nhược điểm: Giỏ thành thớ nghiệm cao, kết quả thớ nghiệm phụ thuộc vào điều kiện thớ nghiệm cũng như chủ quan của người làm thớ nghiệm.