Modelación numérica de la infiltración de agua en suelo contenido dentro de un infiltrómetro de tensión usando elementos finitos

Ponente(s): María Luisa Sandoval Solís, Carrillo Ayala Vanesa, Ledesma Durán Aldo

Se presenta la modelación numérica del flujo de agua en el suelo contenido dentro de un infiltrómetro de tensión. Para ello, se emplea la forma linealizada de la ecuación de Richards, conocida como ecuación de Warrick, con condición inicial igual a cero y condiciones de frontera mixtas. Se discretiza el espacio con el método de elemento finito y la integración temporal usando el método de Crank-Nicolson. Además, se utilizan transformaciones isoparamétricas bicuadráticas para realizar los cálculos. El programa se verifica con un problema semejante al propuesto por Warrick (Warrick, 1974), se dedujo su solución analítica y constatamos que los perfiles del potencial de flujo matricial que se generan con ésta, tienen el mismo comportamiento y forma que los presentados tanto en el artículo como aquellos obtenidos numéricamente. Los resultados numéricos se obtienen para tres tipos de suelo (Pulido, 2019): Bosque, Acahual y Agostadero. Se muestran los perfiles del potencial de flujo matricial y los caudales de entrada y salida. Se observa que al emplear diferentes tensiones se producen cambios en el caudal. Por lo que, se deduce que en el Bosque existe una mayor infiltración seguido del Acahual y Agostadero.