基于多孔介质理论的渠道基土温度场特性研究
[Abstract]:Considering frozen soil as homogeneous isotropic porous medium, soil thermal parameters under different freezing conditions were determined. Based on the heat conduction equation, a two-dimensional mathematical model of soil freezing process with variable coefficients is established. By using the fully implicit difference method and the alternating direction difference scheme, the method for solving the temperature distribution field with time and space variation is obtained. The numerical model is verified by the analytical solution of soil column freezing. Taking integral small U-shaped channel as an object, the temperature distribution of foundation soil at different locations and depths is studied and compared with the field observation results. The results show that the calculation of soil thermal parameters based on porous media theory can simplify the solution of nonlinear equations, and the fully implicit alternating difference scheme is suitable for solving the temperature field of small channel foundation soil. Because of the irregular shape of the channel area and its two-dimensional boundary, the underground water level and heat flux have different effects on the temperature distribution in different parts of the channel. The temperature of the overcast slope is generally lower than the bottom of the canal, the frozen area is gradually enlarged, and the temperature distribution is more uniform. The temperature distribution of channel foundation in normal freezing area is non-uniform.
【作者单位】: 宁夏大学;
【基金】:国家自然科学基金项目(51269023)
【分类号】:TV223;TV672
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 司广树,姜培学,李勐;单相流体在多孔介质中的流动和换热研究[J];承德石油高等专科学校学报;2000年04期
2 李大鸣,张红萍,李冰绯,高永祥;多孔介质内部流动模型及其数学模拟[J];天津大学学报;2002年06期
3 王建省;非对称热渗流域多孔介质中的关键问题及研究方法[J];北方工业大学学报;2002年01期
4 施明恒,樊荟;多孔介质导热的分形模型[J];热科学与技术;2002年01期
5 李传亮;多孔介质的应力关系方程——答周大晨先生[J];新疆石油地质;2002年02期
6 苏向辉,昂海松,许锋;多孔介质传热传湿过程多层不连续问题的数值分析[J];南京航空航天大学学报;2003年01期
7 郝锦志,雷树业,王补宣,芦秋敏,马斌;多孔介质突破特性的薄层效应[J];清华大学学报(自然科学版);2004年02期
8 刘泽佳,李锡夔,武文华;多孔介质中化学 热 水力 力学耦合过程本构模型和数值模拟[J];岩土工程学报;2004年06期
9 王恩宇,程乐鸣,褚金华,施正展,骆仲泱,岑可法;渐变型多孔介质中燃气燃烧特性试验研究[J];工程热物理学报;2005年06期
10 赵治国;解茂昭;;实心与空心锥形喷雾与热多孔介质相互作用的数值研究[J];工程热物理学报;2007年02期
相关会议论文 前10条
1 胥蕊娜;姜培学;赵陈儒;黄寓理;;流体在微多孔介质中的流动研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
2 韦昌富;;多孔介质力学理论及其应用[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会特邀报告[C];2007年
3 黄拳章;郑小平;姚振汉;;含液多孔介质力学问题的边界元法[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
4 饶文涛;李本文;;多孔介质燃烧技术工业应用数值模拟研究[A];2010全国能源与热工学术年会论文集[C];2010年
5 郁伯铭;员美娟;;多孔介质中流体流动的分形分析[A];中国数学力学物理学高新技术交叉研究学会第十二届学术年会论文集[C];2008年
6 郭尚平;于大森;吴万娣;;生物脏器多孔介质的孔径分布和比面[A];全国第一届生物力学学术会议论文汇编[C];1981年
7 刘志峰;赵刚;张有为;刘正锋;李柯;王晓宏;;固体颗粒在逾渗多孔介质中的吸附特性[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(一)[C];2007年
8 吴金随;尹尚先;;颗粒堆积型多孔介质内孔喉模型的研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
9 黄拳章;郑小平;姚振汉;;用边界元法模拟含液多孔介质的等效力学行为[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年
10 王建省;王晓纯;;具有流固热耦合影响的可变形多孔介质动态物质面分界特征[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
相关重要报纸文章 前3条
1 中国农业大学工学院 刘相东;多孔介质干燥理论与应用并行[N];中国化工报;2007年
2 饶文涛;多孔介质燃烧新技术及应用[N];世界金属导报;2009年
3 饶文涛;新一代燃烧技术——多孔介质燃烧[N];中国冶金报;2009年
相关博士学位论文 前10条
1 张赛;多孔材料毛细孔收缩热质传递及分形特性研究[D];昆明理工大学;2015年
2 欧阳小龙;多孔介质传热局部非热平衡效应的基础问题研究[D];清华大学;2014年
3 苗同军;裂缝型多孔介质渗流特性的分形分析[D];华中科技大学;2015年
4 李琪;悬浮微小颗粒在饱和多孔介质中运移特性的理论及试验研究[D];天津大学;2014年
5 代华明;多孔介质内煤矿低浓度瓦斯燃烧波多参数耦合时空演化机理[D];中国矿业大学;2016年
6 郑佳宜;硅藻土基调湿材料内热湿迁移过程及其在建筑中的应用研究[D];东南大学;2015年
7 陈仲山;多孔介质内热质弥散及湍流预混火焰特性的双尺度研究[D];大连理工大学;2015年
8 刘宏升;基于多孔介质燃烧技术的超绝热发动机的基础研究[D];大连理工大学;2008年
9 林博颖;惰性多孔介质内的液雾燃烧[D];中国科学技术大学;2008年
10 张东辉;多孔介质扩散、导热、渗流分形模型的研究[D];东南大学;2003年
相关硕士学位论文 前10条
1 张洋;重金属污染物在多孔介质中的迁移模型与仿真[D];重庆大学;2012年
2 范雪晶;液体形态对颗粒堆积型多孔介质传递特性的影响[D];山东建筑大学;2015年
3 戴振宇;部分填充多孔介质通道内流体流动及传热特性研究[D];山东建筑大学;2015年
4 赵哲;颗粒堆积多孔介质干燥过程模拟及试验研究[D];陕西科技大学;2015年
5 刘璐;基于多孔介质理论的折褶滤芯数学模型研究[D];沈阳理工大学;2015年
6 王雨晴;太阳能多孔介质空气吸热器传热特性研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
7 李晟昊;孔隙尺度下多孔介质声传播的格子Boltzmann数值模拟研究[D];大连理工大学;2015年
8 周欣欢;均质流体及多孔介质温度分布的磁共振测量[D];大连理工大学;2015年
9 朱自浩;多孔介质中天然气水合物降压分解特性研究[D];大连理工大学;2015年
10 汤凌越;多孔介质内油气混相与扩散特性实验研究[D];大连理工大学;2015年
,本文编号:2445686
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/2445686.html