BEGIN:VCALENDAR VERSION:2.0 PRODID:-//pretalx//conf.esoil.ru//soil-structure-symposium-2025//talk//P83T HM BEGIN:VTIMEZONE TZID:MSK BEGIN:STANDARD DTSTART:20001029T040000 RRULE:FREQ=YEARLY;BYDAY=-1SU;BYMONTH=10;UNTIL=20111030T000000Z TZNAME:MSK TZOFFSETFROM:+0400 TZOFFSETTO:+0300 END:STANDARD BEGIN:STANDARD DTSTART:20120101T000000 RRULE:FREQ=YEARLY;BYMONTH=1;UNTIL=20131231T200000Z TZNAME:MSK TZOFFSETFROM:+0400 TZOFFSETTO:+0400 END:STANDARD BEGIN:STANDARD DTSTART:20150101T000000 RRULE:FREQ=YEARLY;BYMONTH=1 TZNAME:MSK TZOFFSETFROM:+0300 TZOFFSETTO:+0300 END:STANDARD BEGIN:DAYLIGHT DTSTART:20000326T030000 RRULE:FREQ=YEARLY;BYDAY=-1SU;BYMONTH=3;UNTIL=20100328T000000Z TZNAME:MSD TZOFFSETFROM:+0300 TZOFFSETTO:+0400 END:DAYLIGHT END:VTIMEZONE BEGIN:VEVENT UID:pretalx-soil-structure-symposium-2025-P83THM@conf.esoil.ru DTSTART;TZID=MSK:20250529T143800 DTEND;TZID=MSK:20250529T143900 DESCRIPTION:Разработано программное средство\ , позволяющее использовать численные ме тоды\, для определения давления почвенно й влаги в идеализированных моделях с уче том контактного угла смачивания и распр еделения частиц по размерам. В работе пр оиллюстрирована оценка удельной поверх ности раздела «жидкость-газ» для «манже тной» влаги - удерживаемой капиллярными силами в местах контактов частиц\, оцене но давление. Согласно теории подобия каж дая задача должна рассматриваться в сво их\, характерных для нее переменных. Форм а\, площадь поверхности и пр. характерист ики типичной «манжеты» довольно хорошо изучены (K. Fischer\, L. Radushkevich). В данных работ ах форма манжеты рассматривается как ча сть окружности\, цепной линии нодоида Пл ато и др.\, а форма поверхность манжеты вы числяется как «минимальная» - обладающа я минимумом свободной поверхностной эне ргии при данном объеме влаги. Поскольку поверхность манжеты находится в равнове сном состоянии\, для ее описания\, исполь зуется цепная линия равного натяжения k2 - ln cos k1x\, а константы k1 и k2 определяются и з начальных и граничных условий. В точке контакта между касательными к кривым\, о писывающим поверхность манжеты и поверх ность почвенной частицы (в качестве част иц могут выступать шары\, эллипсоиды и пр .)\, должен быть угол\, равный контактному углу смачивания . Поскольку тангенсы у глов наклона определяются производными\ , то из учета известной разности углов\, о пределяется различие в тангенсах и\, соо тветственно определяется константа k1. П ри нахождении константы k2 необходимо ис пользовать равенство значений функций\, описывающих поверхности жидкости и обра зующих почву частиц на границе контакта. Выбор начала координат\, соответствующи й точке касания двух почвенных частиц\, п озволяет упростить определение кривизн ы поверхности. Для нулевой координаты\, с огласно классическому определению ради уса кривизны к цепной линии равного натя жения\, можно вычислить R1 = k1-2\, а радиус к ривизны в перпендикулярном направлении R2 = k2 определен как минимум\, симметрично й относительно нулевой координаты\, цепн ой линии. Теперь пользуясь формулой Лапл аса можно определить давление почвенной влаги. Используя для каждой конкретной модели координационное число\, описываю щее количество точек контакта с соседни ми почвенными частицами\, можно\, зная ра спределение частиц по размерам\, определ ить и общую удельную поверхность конден сированной фазы. Для этого используется классическая формула для определения по верхности вращения\, где в качестве изуч аемой функции используется цепная линии равного натяжения. Она же применяется д ля вычисления объема тела вращения\, кот орый за вычитанием объема частиц почвы\, равен объему влаги. Таким образом\, для з аданного распределения частиц по размер ам можно вычислить избыточное давление p и объем воды V\, связь между которыми о пределяет основную гидрофизическую хар актеристику почв. Следует отметить\, что при современном состоянии реализации чи сленных методов\, нет необходимости в ан алитическом представлении результатов интегрирования\, которые и не всегда воз можны для описания ответов\, вследствие использования решений трансцендентных уравнений (например\, для производной в т очке контакта - k1 tg k1x = x). Распределение п ор почвы по размерам и их взаимное распо ложение демонстрируют самоподобие и пос кольку образование агрегатов почвы прои сходит на разных масштабах и часто облад ает фрактальными свойствами\, можно\, зна я пористость элементарной ячейки и пори стость образца почвы\, рассчитать\, предф ракталом какого уровня можно ограничить ся при моделировании. Поэтому предложен ный метод\, сочетающий численные методы и фрактальный анализ\, обеспечивает точн ое описание гидрофизических свойств поч в с учетом их морфологической неоднород ности. DTSTAMP:20260520T060138Z LOCATION:Стенд-холл (коридор 3 этажа) SUMMARY:Моделирование добавочного давления и удельной поверхности раздела «жидкост ь-газ» идеализированных пористых сред - Васильев Сергей Анатольевич URL:https://conf.esoil.ru/soil-structure-symposium-2025/talk/P83THM/ END:VEVENT END:VCALENDAR