| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第10-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 冻土区输油气管道工程冻融病害及国内外实例 | 第11-17页 |
| 1.2.1 多年冻土区管道冻融病害 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内外多年冻土区管道冻融病害实例 | 第12-17页 |
| 1.3 多年冻土区油气管道冻融病害机理 | 第17-19页 |
| 1.3.1 冻胀 | 第17-18页 |
| 1.3.2 融沉 | 第18-19页 |
| 1.4 国内外研究现状 | 第19-20页 |
| 1.5 主要研究内容及技术路线 | 第20-21页 |
| 2 管道现场地温观测及分析 | 第21-53页 |
| 2.1 涩北—西宁—兰州输气管道概况 | 第21-23页 |
| 2.2 地温场监测方案 | 第23-24页 |
| 2.3 现场钻孔含水率分析 | 第24-25页 |
| 2.4 地温场分析 | 第25-34页 |
| 2.5 管周土体物理力学性质 | 第34-51页 |
| 2.5.1 土粒比重试验 | 第34-35页 |
| 2.5.2 击实试验 | 第35-38页 |
| 2.5.3 界限含水率试验 | 第38-40页 |
| 2.5.4 变水头渗透试验 | 第40-42页 |
| 2.5.5 固结试验 | 第42-47页 |
| 2.5.6 固结慢剪试验 | 第47-51页 |
| 2.6 本章小结 | 第51-53页 |
| 3 管周土体地温场的Abaqus数值模拟 | 第53-63页 |
| 3.1 控制微分方程及有限元列式 | 第53-54页 |
| 3.2 建立计算模型 | 第54-58页 |
| 3.3 不同工况下计算结果及分析 | 第58-62页 |
| 3.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 4 多年冻土水热耦合场数值模拟 | 第63-90页 |
| 4.1 多年冻土水热耦合场偏微分控制方程 | 第63-69页 |
| 4.1.1 水分场控制方程 | 第63-65页 |
| 4.1.2 温度场控制方程 | 第65-66页 |
| 4.1.3 水热耦合偏微分方程 | 第66-67页 |
| 4.1.4 相变控制方程 | 第67-68页 |
| 4.1.5 各向同性二维水热场偏微分控制方程 | 第68-69页 |
| 4.2 微分控制方程的COMSOLMultiphysics模式 | 第69-72页 |
| 4.2.1 温度微分控制方程 | 第69-71页 |
| 4.2.2 水分微分控制方程 | 第71-72页 |
| 4.3 计算参数及模型建立 | 第72-76页 |
| 4.3.1 函数、变量及参数取值 | 第72-74页 |
| 4.3.2 模型尺度及网格化 | 第74-76页 |
| 4.4 不同工况下计算结果分析 | 第76-89页 |
| 4.4.1 未冻水含量分析 | 第76-86页 |
| 4.4.2 冻胀率分析 | 第86-89页 |
| 4.5 本章小结 | 第89-90页 |
| 5 结论及展望 | 第90-93页 |
| 5.1 结论 | 第90-91页 |
| 5.2 展望 | 第91-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
| 参考文献 | 第94-98页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第98页 |