论文说明
声明
摘要
符号表
1.1课题研究背景与意义
1.2国内外研究现状
1.2.1能量桩换热
1.2.2能量桩热-力耦合试验
1.2.3能量桩热-力耦合数值模拟
1.2.4能量桩热-流-力耦合
1.3本文主要研究内容
第2章渗流场下能量桩的数值模型
2.1模拟软件简介
2.2数值模型
2.2.1物理模型
2.2.2数学模型
2.3定解条件
2.3.1温度场
2.3.2渗流场
2.3.3结构场
2.4网格划分及无关性验证
2.4.1网格划分
2.4.2无关性验证
2.5模型的实验验证
2.6本章小结
第3章渗流场下能量桩的换热及热-力耦合特性的数值模拟
3.1计算参数
3.2地下水渗流的影响
3.2.1换热性能
3.2.2桩身位移
3.2.3桩身轴力
3.2.4侧摩阻力
3.3桩埋管配置的影响
3.3.1并联U型埋管数量
3.3.2U型埋管布置形式
3.4U型埋管管径
3.5运停时间比
3.6本章小结
第4章能量桩渗流实验台的搭建
4.1实验台设计依据
4.1.1达西定律
4.1.2模型实验台设计
4.2实验系统
4.2.1实验系统组成
4.2.2实验仪器与仪表
4.3实验台的搭建
4.3.1混凝土的配制
4.3.2模型桩的制备
4.3.3导热系数和含水率的测定
4.3.4渗流系统的安装与调试
4.3.5能量桩的放置及测点布置
4.4本章小结
第5章渗流场下能量桩换热及热-力耦合特性的实验研究
5.1实验概括
5.1.1实验工况
5.1.2实验步骤
5.2实验数据处理及误差分析
5.2.1实验数据处理
5.2.2误差分析
5.3实验结果分析
5.3.1干砂与饱和砂的对比分析
5.3.2渗流速度的影响
5.3.3渗流水位线的影响
5.4本章小结
第6章结论与展望
6.1主要结论
6.2创新点
6.3展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
扬州大学;