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环形单圈管冻结稳态温度场解析解
被引量：
42
1
作者
胡向东
陈锦
+1 位作者
汪洋
李伟平
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第3期874-880,共7页
人工地层冻结技术被广泛应用于地下工程施工中。冻结温度场的计算是人工冻结法理论研究的基础,也是冻结施工设计的重要依据。人工地层冻结施工常使用环形单圈冻结管冻结,而至今尚无关于其温度场的解析解。基于水-热异类相似原理,根据传...
人工地层冻结技术被广泛应用于地下工程施工中。冻结温度场的计算是人工冻结法理论研究的基础,也是冻结施工设计的重要依据。人工地层冻结施工常使用环形单圈冻结管冻结,而至今尚无关于其温度场的解析解。基于水-热异类相似原理,根据传热过程与地下水流动相似的特点,利用保角映射、汇源反映和势函数叠加原理,类比推导了环形单圈冻结管稳态温度场解析解,并用热学数值模拟方法加以验证,同时提出了简化的解析公式。结果表明,解析解计算结果与数值模拟结果较吻合,其简化公式得到的结果与原解析公式基本一致。在解析公式的基础上,经过简化,反推得到外部冻结壁厚度公式。解析解、简化公式以及厚度公式可为环形单圈冻结施工与设计提供理论的依据与指导。
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关键词
人工地层
冻结
法
环形单圈冻结管
温度场
解析解
势函数
保角映射
汇源反映
水-热异类相似
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职称材料
环形单圈管冻结稳态温度场一般解析解
被引量：
14
2
作者
胡向东
韩延广
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期2342-2349,共8页
隧道联络通道和矿山竖井冻结法施工经常采用环形布置冻结管。对于环形布管冻结温度场的解,目前仅有冻结圈内完全冻实的单圈管冻结温度场解析解,但现实冻结工程中,内部通常是未冻实的。首先应用保角变换将环形单圈管冻结模型变换为易于...
隧道联络通道和矿山竖井冻结法施工经常采用环形布置冻结管。对于环形布管冻结温度场的解,目前仅有冻结圈内完全冻实的单圈管冻结温度场解析解,但现实冻结工程中,内部通常是未冻实的。首先应用保角变换将环形单圈管冻结模型变换为易于求解的特殊的直线型排布的模型,再结合调和方程的边界条件可分离的性质,将问题分解为单排问题和线性温度场问题,最后完成单圈管冻结圈内未冻实的温度场解析解。热力学数值模拟计算对解析解的验证结果表明:在冻土帷幕充分交圈后,数值模拟结果和解析解结果基本一致,得到的解析解具有较高的精度。同时本文解析解也适用于冻结圈内完全冻实的温度场。
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关键词
人工地层
冻结
法
环形单圈冻结管
温度场
解析解
保角变换
调和方程
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职称材料
题名
环形单圈管冻结稳态温度场解析解
被引量：
42
1
作者
胡向东
陈锦
汪洋
李伟平
机构
同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室
同济大学地下建筑与工程系
浙江省交通规划设计研究院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第3期874-880,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.50578120
No.51178336)
浙江省交通运输厅科技计划项目(No.2010H02)
文摘
人工地层冻结技术被广泛应用于地下工程施工中。冻结温度场的计算是人工冻结法理论研究的基础,也是冻结施工设计的重要依据。人工地层冻结施工常使用环形单圈冻结管冻结,而至今尚无关于其温度场的解析解。基于水-热异类相似原理,根据传热过程与地下水流动相似的特点,利用保角映射、汇源反映和势函数叠加原理,类比推导了环形单圈冻结管稳态温度场解析解,并用热学数值模拟方法加以验证,同时提出了简化的解析公式。结果表明,解析解计算结果与数值模拟结果较吻合,其简化公式得到的结果与原解析公式基本一致。在解析公式的基础上,经过简化,反推得到外部冻结壁厚度公式。解析解、简化公式以及厚度公式可为环形单圈冻结施工与设计提供理论的依据与指导。
关键词
人工地层
冻结
法
环形单圈冻结管
温度场
解析解
势函数
保角映射
汇源反映
水-热异类相似
Keywords
artificial ground freezing
single-circle-pipe freezing
temperature field
analytical solution
potential function
conformal mapping
mirror reflection of sources and sinks
thermal-hydraulic analogy
分类号
TU475.2 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
环形单圈管冻结稳态温度场一般解析解
被引量：
14
2
作者
胡向东
韩延广
机构
同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室
同济大学地下建筑与工程系
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期2342-2349,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51178336
51478340)
浙江省自然科学基金资助项目(LZ13E080002)~~
文摘
隧道联络通道和矿山竖井冻结法施工经常采用环形布置冻结管。对于环形布管冻结温度场的解,目前仅有冻结圈内完全冻实的单圈管冻结温度场解析解,但现实冻结工程中,内部通常是未冻实的。首先应用保角变换将环形单圈管冻结模型变换为易于求解的特殊的直线型排布的模型,再结合调和方程的边界条件可分离的性质,将问题分解为单排问题和线性温度场问题,最后完成单圈管冻结圈内未冻实的温度场解析解。热力学数值模拟计算对解析解的验证结果表明:在冻土帷幕充分交圈后,数值模拟结果和解析解结果基本一致,得到的解析解具有较高的精度。同时本文解析解也适用于冻结圈内完全冻实的温度场。
关键词
人工地层
冻结
法
环形单圈冻结管
温度场
解析解
保角变换
调和方程
Keywords
artificial ground freezing
single-circle-pipe freezing
temperature field
analytical solution
conformal mapping
harmonic equations
分类号
TK124 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
环形单圈管冻结稳态温度场解析解
胡向东
陈锦
汪洋
李伟平
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
42
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职称材料
2
环形单圈管冻结稳态温度场一般解析解
胡向东
韩延广
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
14
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职称材料
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