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基于正交试验的寒区隧道温度场影响因素敏感度研究 被引量:13
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作者 周小涵 曾艳华 +3 位作者 范磊 周晓军 阮亮红 魏英杰 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期154-160,共7页
影响寒区隧道温度场的因素众多,建立基于有限差分的隧道非稳态传热计算模型,以实际寒区铁路隧道南山隧道为例,采用正交试验法分别以隧道衬砌内部节点平均温度、隧道某断面衬砌温度和隧道洞口纵向冻结长度为指标对影响隧道温度场的各因... 影响寒区隧道温度场的因素众多,建立基于有限差分的隧道非稳态传热计算模型,以实际寒区铁路隧道南山隧道为例,采用正交试验法分别以隧道衬砌内部节点平均温度、隧道某断面衬砌温度和隧道洞口纵向冻结长度为指标对影响隧道温度场的各因素进行敏感度研究.结果表明:不同指标下各因素敏感度排列有局部差异;总体来讲,隧道埋深、洞内风向、隧道断面大小、洞内风速、入口风温、围岩导热系数、隧道埋深是影响隧道温度场的主要因素,围岩比热容、围岩密度是影响隧道温度场的次要因素.在寒区隧道抗防冻设计中,除去围岩比热容、围岩密度、围岩导热系数、入口风温等不可更改因素,对隧道温度场影响较大的隧道埋深、洞内风向、洞内风速、隧道断面大小、隧道埋深等隧道设计参数必须合理设置. 展开更多
关键词 寒区铁路隧道 温度场 正交试验 敏感度分析
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基于圆形断面的隧道温度场有限差分计算模型 被引量:11
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作者 周小涵 曾艳华 +2 位作者 白赟 魏英杰 何省 《隧道建设》 北大核心 2016年第11期1332-1336,共5页
除了少数圆形隧道外,大部分山岭交通隧道断面采用马蹄形或端墙式等形状。在隧道温度场的预测中,圆形断面模型能否代替马蹄形等实际隧道模型,其适应性值得研究。应用基于空气-衬砌-围岩的对流-导热耦合作用控制方程的有限差分方法,建立... 除了少数圆形隧道外,大部分山岭交通隧道断面采用马蹄形或端墙式等形状。在隧道温度场的预测中,圆形断面模型能否代替马蹄形等实际隧道模型,其适应性值得研究。应用基于空气-衬砌-围岩的对流-导热耦合作用控制方程的有限差分方法,建立圆形断面模型对东北寒区马蹄形隧道温度场进行计算,并与现场实测温度场进行对比。结果表明:1)圆形断面隧道模型有限差分计算方法克服了通用有限元软件建模复杂、对硬件要求高的弊端,考虑了隧道内风流速度和入口风流温度的影响,在隧道温度场的预测计算中能够满足工程使用要求。2)隧道内风流速度和入口风流温度对隧道温度场影响较大。本文算例中,入口风流温度每升高10℃,二次衬砌表面温度升高约7.2℃,增幅均匀;从1~5 m/s,洞内风流速度每增大1 m/s,二次衬砌表面温度降低的幅度为6.6、2.7、1.5、0.9℃,降幅越来越小。 展开更多
关键词 马蹄形隧道 圆形隧道 温度场 有限差分 现场实测 风流温度 风流速度
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利用CFD模拟沼气发酵罐内流场形态的计算方法研究综述 被引量:3
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作者 王军 王子云 +4 位作者 薛庆文 郭亭 梅自力 罗涛 黄如一 《中国沼气》 2018年第5期59-65,共7页
利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法模拟计算沼气工程料液搅拌的流场形态,得到流场分布图并以之为依据优化设计搅拌方式,目前已成沼气行业的主流方法。进入21世纪以来,学界对CFD方法在沼气领域的应用研究取得了... 利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法模拟计算沼气工程料液搅拌的流场形态,得到流场分布图并以之为依据优化设计搅拌方式,目前已成沼气行业的主流方法。进入21世纪以来,学界对CFD方法在沼气领域的应用研究取得了长足进步,在工况适用算法模型、模拟对象近似分类、利用先进检测手段验证模拟真实性等诸多研究方向都取得大幅进展,文章就该领域近十五年来的研究成果作出综述,并总结了常见工况的适用算法以供参考。 展开更多
关键词 沼气 搅拌 流场 CFD 模拟 数值模型
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利用CFD方法优化沼气发酵罐内流场形态的研究综述 被引量:4
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作者 黄如一 赵鑫 +6 位作者 李江 熊霞 郭亭 薛庆文 罗涛 龙恩深 梅自力 《中国沼气》 2018年第4期23-28,共6页
料液搅拌是现代沼气工程不可或缺的附属工艺,能够大幅提升发酵效率。利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法模拟计算料液在厌氧消化罐内的流动过程,可以得到流场分布图,实现流场可视化,根据图形识别流场形态的特点... 料液搅拌是现代沼气工程不可或缺的附属工艺,能够大幅提升发酵效率。利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法模拟计算料液在厌氧消化罐内的流动过程,可以得到流场分布图,实现流场可视化,根据图形识别流场形态的特点和缺陷,优化设计搅拌形式和运行参数。近年来,利用CFD方法模拟沼气发酵料液搅拌的研究,在优化设计罐型、搅拌形式、搅拌运行参数、料液混合方式等方面都取得了极大进展,提升了沼气科学研究的层次,是沼气科学发展史上的一个重要阶段,并代表了未来的发展方向,文章综述了该阶段的研究进展。 展开更多
关键词 料液搅拌 流场形态 CFD模拟 综述
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