CAJ | 학술논문

通过对裂隙岩体介质的热传导和渗透特性的分析,建立了耦合传热模型.采用导热微分方程描述裂隙岩体的温度场分布,并用加权余量的Galerkin法对岩体热传导方程进行离散, 结合边界条件及计算参数对其进行数值求解.数值模拟结果表明,岩体内裂隙水流引发的热质迁移对裂隙岩体的温度场分布有重要影响.随着裂隙内水流渗透速度的增加,热交换的速度加快,缩短了达到热平衡的时间.渗流速度越大,交界面处温度等值线的不连续现象越明显,热交换越不充分.随着渗流速度的降低,热质迁移量减少,热交换的充分性增加,岩体内的温度等值线平滑连贯,温度梯度降低,裂隙内温度等值线的锐化现象逐步消除.沿着裂隙水流的流动方向,温度等值线变化率逐渐减小,热交换的速率逐渐降低.流固耦合作用对渗流作用下裂隙岩体的温度场分布具有明显的影响,流体温度的变化会影响裂隙岩体温度场的变化梯度.
통과대렬극암체개질적열전도화삼투특성적분석,건립료우합전열모형.채용도열미분방정묘술렬극암체적온도장분포,병용가권여량적Galerkin법대암체열전도방정진행리산, 결합변계조건급계산삼수대기진행수치구해.수치모의결과표명,암체내렬극수류인발적열질천이대렬극암체적온도장분포유중요영향.수착렬극내수류삼투속도적증가,열교환적속도가쾌,축단료체도열평형적시간.삼류속도월대,교계면처온도등치선적불련속현상월명현,열교환월불충분.수착삼류속도적강저,열질천이량감소,열교환적충분성증가,암체내적온도등치선평활련관,온도제도강저,렬극내온도등치선적예화현상축보소제.연착렬극수류적류동방향,온도등치선변화솔축점감소,열교환적속솔축점강저.류고우합작용대삼류작용하렬극암체적온도장분포구유명현적영향,류체온도적변화회영향렬극암체온도장적변화제도.