冻土水热力场耦合机理研究与工程应用
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题背景与研究意义 | 第10-12页 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 | 第12-16页 |
| 1.2.1 冻土水热力三场耦合理论 | 第12-13页 |
| 1.2.2 冰透镜体形成理论 | 第13-15页 |
| 1.2.3 季节冻土边坡稳定性研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 本文研究内容与技术路线 | 第16-18页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第17-18页 |
| 第2章 冻土水热力耦合理论研究 | 第18-29页 |
| 2.1 冻土温度场分析 | 第18-20页 |
| 2.1.1 冻土温度场基本方程 | 第18-19页 |
| 2.1.2 等效容积热容量 | 第19-20页 |
| 2.1.3 导热系数 | 第20页 |
| 2.2 冻土水分场分析 | 第20-24页 |
| 2.2.1 冻土冻胀与水分迁移 | 第20-21页 |
| 2.2.2 水分场迁移方程 | 第21-22页 |
| 2.2.3 未冻水含量与温度的关系 | 第22-23页 |
| 2.2.4 水力扩散系数 | 第23页 |
| 2.2.5 比水容量 | 第23页 |
| 2.2.6 渗透系数 | 第23-24页 |
| 2.3 冻土应力场分析 | 第24-28页 |
| 2.3.1 温度变化对应力场的影响 | 第24-25页 |
| 2.3.2 水分变化对应力场的影响 | 第25-26页 |
| 2.3.3 应力场方程 | 第26-27页 |
| 2.3.4 冻胀量计算 | 第27-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 冻土水热力模型建立与求解 | 第29-44页 |
| 3.1 数值模拟原理 | 第29-33页 |
| 3.1.1 偏微分方程弱解形式 | 第29-30页 |
| 3.1.2 分部积分推导 | 第30页 |
| 3.1.3 相变温度场弱形式基本方程 | 第30-31页 |
| 3.1.4 水分场弱形式基本方程 | 第31-32页 |
| 3.1.5 水热耦合基本方程的建立 | 第32-33页 |
| 3.2 开放系统下土柱冻结试验模型 | 第33-41页 |
| 3.2.1 概述 | 第33-34页 |
| 3.2.2 考虑相变和无相变的温度分布 | 第34-36页 |
| 3.2.3 基于水热耦合理论的土体冻结模拟 | 第36-40页 |
| 3.2.4 基于水热力耦合理论的土体冻结模拟 | 第40-41页 |
| 3.3 封闭系统下土柱冻结试验模型 | 第41-42页 |
| 3.4 本章小结 | 第42-44页 |
| 第4章 渠道水热力三场耦合分析 | 第44-56页 |
| 4.1 渠道概况 | 第44-45页 |
| 4.2 模型试验 | 第45-50页 |
| 4.2.1 模型试验概况 | 第45-46页 |
| 4.2.2 模型试验数值分析 | 第46-50页 |
| 4.3 渠道有限元模型计算与分析 | 第50-55页 |
| 4.3.1 有限元模型及参数确定 | 第50-51页 |
| 4.3.2 渠道温度场分析 | 第51-52页 |
| 4.3.3 渠道水分场分析 | 第52-55页 |
| 4.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 季节冻土区边坡稳定性分析 | 第56-67页 |
| 5.1 计算原理 | 第56-58页 |
| 5.1.1 强度折减法 | 第56-57页 |
| 5.1.2 土体本构模型的确定 | 第57-58页 |
| 5.2 边坡模型建立与计算参数确定 | 第58-59页 |
| 5.2.1 边坡模型建立 | 第58页 |
| 5.2.2 计算参数确定 | 第58-59页 |
| 5.3 边坡稳定性分析 | 第59-65页 |
| 5.3.1 未冻土体边坡稳定性分析 | 第59-61页 |
| 5.3.2 冻土区边坡稳定性分析 | 第61-63页 |
| 5.3.3 融土区边坡稳定性分析 | 第63页 |
| 5.3.4 冻融作用下边坡稳定性分析 | 第63-65页 |
| 5.4 本章小结 | 第65-67页 |
| 结论与展望 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-75页 |
| 致谢 | 第75页 |
