多场耦合作用下无补偿大口径直埋热力管网的特性研究
发布时间：2021-03-12 21:37
直埋敷设是近些年才发展起来的一种管网地下敷设方式,随着我国供热区域面积的不断扩大,国内的一些直埋管网工作压力已达到2.5MPa;管径高达DN1400mm。目前直埋管网应力计算方法主要依据《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T 81-98）,但该规程明确规定只适用于小于或等于DN500mm的直埋管道的应力计算,规程中管道应力计算方法的适用范围有局限性,并且规程中不包括折角、变径、三通等关键部件的应力计算方法。随着直埋敷设技术的不断发展,2013年进行改版的《城镇直埋供热管道工程技术规程》（CJJ/T 81-2013）虽然补充了大口径管道相关的技术参数,但并没有进行具体实验验证,管件在实际运行中所受综合应力,实际的运行参数并不知,缺少功能完善的大口径直埋供热管道实验平台进行实验验证,要求设计者采用更为合理、全面的受力设计方法。本文结合经典土压力理论与板壳理论,将大口径直埋热水管道简化成薄壁壳进行分析研究,确立更切合理论实际受力的管道承载覆土压力及管底土反力模型,建立直埋热水管道流动与传热过程水力、热力、流动场耦合作用数学计算模型。进而以“L”型管网为例,考虑管件受土压、内压、受热以及...
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：178 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１直埋管道多层结构图??
图２－２整体课题研究技术路线??－４１?－??
图２－３各元件研究技术路线??
【参考文献】：
期刊论文
[1]受腐蚀埋地式混凝土管管周土压力的计算模式初探[J]. 梁莉,王志委,张望成. 地下空间与工程学报. 2015(04)
[2]小结构Z形弯管在大管径供热直埋管道中的应用研究[J]. 李明强,王飞,王国伟,雷勇刚. 暖通空调. 2015(05)
[3]岩石弹塑性应力-渗流-损伤耦合模型研究（Ⅰ）:模型建立及其数值求解程序[J]. 王军祥,姜谙男,宋战平. 岩土力学. 2014(S2)
[4]大管径直埋供热管道的设计计算与安装方式[J]. 张海宁,鹿超,孟令超. 区域供热. 2014(01)
[5]直埋供热管道的应力分析及验算[J]. 白云. 区域供热. 2013(05)
[6]岛状多年冻土管道周围热-水-应力耦合数值模拟[J]. 刘建军,谢军. 岩土力学. 2013(S1)
[7]铺设管基角为零度时刚性管道覆土作用下的管壁内力分析[J]. 郭登科,李金瑞,曹振民. 特种结构. 2013(03)
[8]路堤下盖板涵的竖向土压力分布[J]. 宁宝宽,龚雷,范鹤,李天舒. 沈阳工业大学学报. 2013(03)
[9]直埋供热管道“L”形管段的受力分析[J]. 刘桢彬,王飞,王国伟,雷勇刚. 太原理工大学学报. 2013(01)
[10]原油管道差温顺序输送水力-热力耦合计算模型[J]. 王凯,张劲军,宇波. 油气储运. 2013(02)
博士论文
[1]非饱和土水力全耦合模型与数值模拟方法研究[D]. 胡冉.武汉大学 2013
[2]换热管及内外流体多场耦合数值分析方法研究[D]. 张强.东北石油大学 2011
[3]冻土区埋地管道周围土壤水热力耦合作用的数值模拟[D]. 郑平.中国石油大学 2011
[4]蒸汽管网水力热力耦合计算理论及应用研究[D]. 张增刚.中国石油大学 2008
[5]交通荷载作用下埋地管道的力学性状研究[D]. 王直民.浙江大学 2006
[6]油藏热流固耦合模型研究及应用初探[D]. 王自明.西南石油学院 2002
硕士论文
[1]管土耦合作用下高温高压海底管道屈曲数值分析[D]. 刘鹏.西南石油大学 2014
[2]管道在外力作用下变形机理研究[D]. 魏晨.西安石油大学 2014
[3]大口径供热直埋椭圆弯头的有限元分析[D]. 杜保存.太原理工大学 2012
[4]充流管道的流固耦合计算方法研究[D]. 周天情.浙江大学 2012
[5]基于ANSYS的机翼的流固耦合分析[D]. 邵学博.哈尔滨工程大学 2012
[6]基于ANSYS Workbench的流固耦合计算研究及工程应用[D]. 解元玉.太原理工大学 2011
[7]充液管道动力学建模与振动特性分析[D]. 姚煜中.上海交通大学 2011
[8]大口径直埋供热管道90°弯头疲劳寿命的有限元分析[D]. 王国伟.太原理工大学 2010
[9]工程中热力耦合问题的有限元分析[D]. 贾立梅.河北理工大学 2010
[10]基于流固耦合的叶片气动弹性分析[D]. 张瑞琴.南京航空航天大学 2009
本文编号：3079020
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：178 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１直埋管道多层结构图??
图２－２整体课题研究技术路线??－４１?－??
图２－３各元件研究技术路线??
【参考文献】：
期刊论文
[1]受腐蚀埋地式混凝土管管周土压力的计算模式初探[J]. 梁莉,王志委,张望成. 地下空间与工程学报. 2015(04)
[2]小结构Z形弯管在大管径供热直埋管道中的应用研究[J]. 李明强,王飞,王国伟,雷勇刚. 暖通空调. 2015(05)
[3]岩石弹塑性应力-渗流-损伤耦合模型研究（Ⅰ）:模型建立及其数值求解程序[J]. 王军祥,姜谙男,宋战平. 岩土力学. 2014(S2)
[4]大管径直埋供热管道的设计计算与安装方式[J]. 张海宁,鹿超,孟令超. 区域供热. 2014(01)
[5]直埋供热管道的应力分析及验算[J]. 白云. 区域供热. 2013(05)
[6]岛状多年冻土管道周围热-水-应力耦合数值模拟[J]. 刘建军,谢军. 岩土力学. 2013(S1)
[7]铺设管基角为零度时刚性管道覆土作用下的管壁内力分析[J]. 郭登科,李金瑞,曹振民. 特种结构. 2013(03)
[8]路堤下盖板涵的竖向土压力分布[J]. 宁宝宽,龚雷,范鹤,李天舒. 沈阳工业大学学报. 2013(03)
[9]直埋供热管道“L”形管段的受力分析[J]. 刘桢彬,王飞,王国伟,雷勇刚. 太原理工大学学报. 2013(01)
[10]原油管道差温顺序输送水力-热力耦合计算模型[J]. 王凯,张劲军,宇波. 油气储运. 2013(02)
博士论文
[1]非饱和土水力全耦合模型与数值模拟方法研究[D]. 胡冉.武汉大学 2013
[2]换热管及内外流体多场耦合数值分析方法研究[D]. 张强.东北石油大学 2011
[3]冻土区埋地管道周围土壤水热力耦合作用的数值模拟[D]. 郑平.中国石油大学 2011
[4]蒸汽管网水力热力耦合计算理论及应用研究[D]. 张增刚.中国石油大学 2008
[5]交通荷载作用下埋地管道的力学性状研究[D]. 王直民.浙江大学 2006
[6]油藏热流固耦合模型研究及应用初探[D]. 王自明.西南石油学院 2002
硕士论文
[1]管土耦合作用下高温高压海底管道屈曲数值分析[D]. 刘鹏.西南石油大学 2014
[2]管道在外力作用下变形机理研究[D]. 魏晨.西安石油大学 2014
[3]大口径供热直埋椭圆弯头的有限元分析[D]. 杜保存.太原理工大学 2012
[4]充流管道的流固耦合计算方法研究[D]. 周天情.浙江大学 2012
[5]基于ANSYS的机翼的流固耦合分析[D]. 邵学博.哈尔滨工程大学 2012
[6]基于ANSYS Workbench的流固耦合计算研究及工程应用[D]. 解元玉.太原理工大学 2011
[7]充液管道动力学建模与振动特性分析[D]. 姚煜中.上海交通大学 2011
[8]大口径直埋供热管道90°弯头疲劳寿命的有限元分析[D]. 王国伟.太原理工大学 2010
[9]工程中热力耦合问题的有限元分析[D]. 贾立梅.河北理工大学 2010
[10]基于流固耦合的叶片气动弹性分析[D]. 张瑞琴.南京航空航天大学 2009
本文编号：3079020
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