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標(biāo)題: 傳統(tǒng)道碴路堤溫度場分析 [打印本頁]

作者: 元計算    時間: 2013-8-16 12:01
標(biāo)題: 傳統(tǒng)道碴路堤溫度場分析
1.        問題描述
圖1為傳統(tǒng)道碴路堤模型示意圖,。忽略風(fēng)的作用,考慮氣候變暖對傳統(tǒng)道碴路堤長期熱穩(wěn)定性的影響,。以下對其修筑完成后第2年和第50年的溫度場進行分析,。考慮對稱性,,取一半為研究對象,。
(, 下載次數(shù): 154)
4 N2 Z7 {) p6 V+ S3 ?% W
1 傳統(tǒng)道碴路堤模型示意圖
2.        區(qū)域內(nèi)控制方程
* ^; X1 {8 X5 X! A: c& M! s1 ^5 g8 J (, 下載次數(shù): 153)
在計算中對于含水介質(zhì)中相變潛熱問題采用顯熱容法進行處理,假設(shè)模型中含水介質(zhì)相變發(fā)生在溫度區(qū)間(Tm±ΔT),。當(dāng)建立等效體積熱容時,,應(yīng)考慮溫度間隔ΔT的影響, 同時假設(shè)介質(zhì)在已凍,、未凍時的體積熱容CfCu及導(dǎo)熱系數(shù)λf λu不取決于溫度,,因此簡化構(gòu)造出Ce*和λe*的表達(dá)式如下:
+ ?8 a) X9 s! a (, 下載次數(shù): 149)
式中:L為含水介質(zhì)單位體積相變潛熱。
3.        材料參數(shù)
各介質(zhì)材料參數(shù)見表1,。
1 路堤結(jié)構(gòu)中各介質(zhì)的物理參數(shù)
0 M. Z6 D' n8 H4 A: x2 l! ], Z (, 下載次數(shù): 139)
4.        邊界條件與初值條件
4.1. 給定溫度
考慮全球氣候變暖的影響,,取青藏高原未來 50年年平均氣溫上升 2.6 ℃,設(shè)初始年平均氣溫為-4.0 ℃,,對各計算模型的熱邊界條件進行如下設(shè)定:
天然地表 AB和 IJ的溫度按下式變化:, j/ X- R' T8 o$ [9 g- n
(, 下載次數(shù): 147)
路堤斜坡 BCDE和FGHI 的溫度按如下規(guī)律變化:8 P4 I! P1 q  c$ @
(, 下載次數(shù): 128)
路堤頂面 EF的溫度變化規(guī)律為:
! H% F4 [. U6 B8 m/ _ (, 下載次數(shù): 139)
式中:th為時間變量,,當(dāng)α0=0時,th=0對應(yīng)的初始時間為7月15日
4.2. 給定熱流密度:# F' W7 Y6 j8 b6 t
(, 下載次數(shù): 141)
4.3. 初值條件/ Z9 W! y4 q: _2 `7 G9 V8 i
(, 下載次數(shù): 144)
5.        時間步設(shè)定:
 
起始時間
終止時間
時間步長
定義計算數(shù)據(jù)/s
0
63072000
432000
對應(yīng)實際時間
第1年7月15日
第3年7月15日
5天
試算兩年,,共146步,;
第2年 7月15日對應(yīng)為第73步;
第2年10月15日對應(yīng)為第91步,;
6.        網(wǎng)格剖分
四節(jié)點四邊形,、三節(jié)點三角形
) m- S+ Q& ^( O7 u: j& F (, 下載次數(shù): 155)
8 N3 ^. [4 w0 X7 T1 K (, 下載次數(shù): 152)
7.        結(jié)果
第2年10月15日溫度分布云圖
# v, J5 F# Y) q* E+ N2 P (, 下載次數(shù): 135)
等值線圖4 C( w( F2 G% ?, h1 A  `4 K. }5 D1 X
(, 下載次數(shù): 146)

作者: 賞花的盲人    時間: 2015-3-26 10:54
好像很牛呢,值得學(xué)習(xí),。,。
作者: puntin    時間: 2015-5-18 22:41
寫幾個有限元公式忽悠人呢




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