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渗流非线性问题在高坝工程中经常遇到，且目前尚未得到较好地解决。对高坝工程中常见的连续介质和岩体裂隙网络渗流本构关系非线性问题、连续介质和岩体裂隙网络渗流区域非线性问题、岩体裂隙网络渗流和温度相互作用非线性问题、连续介质和岩体裂隙网络渗流本构关系和区域双重非线性问题进行研究，建立相关问题的数学模型，采用解析法和有限元法编写程序进行研究后发现：
①对于渗流本构关系非线性问题，当渗流偏离线性渗流不远时，可按线性简化，反之则应该用非线性渗流理论分析。
②岩体粗糙裂隙的细部特征对区域整体渗流影响很大，提出的粗糙裂隙网络子单元法可以分析裂隙开度分布不均匀对裂隙过流能力的影响。
③借鉴连续介质渗流自由面求解的固定网格法，采用传导矩阵调整法求解岩体二维裂隙网络渗流自由面问题；采用高斯点法求解连续介质和岩体三维裂隙网络渗流自由面问题。
④分别采用近似解析解和有限元解得出单裂隙内变温水流水头与水力坡降成非线性关系，当水流由高温区域向低温区域流动时，水头曲线是凸曲线，此时按线性渗流简化计算水头值整体偏小；由低温区域向高温区域流动时，水头曲线为凹曲线，此时按线性渗流简化计算水头值整体偏大：单裂隙内，水温高处水力坡降小，水温低处水力坡降大；裂隙平均水温越高，流速越快。岩体裂隙网络内存在与裂隙宽度相似的温度偏流效应，即节点水流有偏向水流温度高的裂隙流动的趋势。
⑤对于岩体二维裂隙网络渗流本构关系和区域双重非线性问题，采用传导矩阵调整法进行双重迭代求解；而对连续介质和岩体三维裂隙网络中的这类渗流问题，则采用高斯点法进行双重迭代求解；通过计算发现，相同条件下非线性渗流的流量较线性渗流大。