寒区有隔热层的圆形隧道温度场解析解   总被引：9，自引：2，他引：7  

张耀  何树生  李靖波 《冰川冻土》2009,31(1):113-118

在多年冻土地区修建隧道,会影响到多年冻土的热稳定性,目前一般采用在隧道衬砌中设置隔热层的方法来防止冻土嗣岩融化.根据隧道现场实测的气温资料,考虑正弦曲线规律变化的对流换热边界条件,建立了一次衬砌、隔热层、二次衬砌及围岩4层结构的圆形隧道热传导方程.运用微分方程求解方法和贝塞尔特征函数的正交和展开定理,对4个热传导方程进行了求解,得到隧道一次衬砌、隔热层、二次衬砌及同岩4层结构温度场的解析解,将计算结果与现场实测结果进行比较,吻合良好.计算结果还表明,在衬砌中铺设厚5 cm、导热系数为0.03 W·m-1·℃-1的隔热层可以保证风火山隧道围岩不发生季节性融化.该解析解可用于验证其它数值方法的计算结果,也便于工程设计人员和施工人员对同类寒区隧道进行温度场的计算,因而具有一定的工程应用价值.  相似文献   

岩石在高温高压容器中的温度场分析          下载免费PDF全文

李鸿吉  石泽全 《地球物理学报》1981,24(3):319-326

本文采用有限单元法计算了高温高压容器的温度场,对各种因素进行了分析比较。计算结果表明,为了在岩样内得到均匀的温度场,必须正确地选取电热器长度和电热丝的绕制方式;为了降低简体内壁温度和减少功率消耗,应当改善隔热层的设计。非稳态计算结果指出了加热速率与岩样内最大温差出现的时间和数值的关系。本文同时给出了电阻网络模拟方法所得到的结果,并与有限单元计算结果进行了比较,两者是一致的。  相似文献