单井循环地下换热系统地下水流动及其传热特性研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 物理名称及符号表 | 第9-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-32页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第17-19页 |
| 1.2 国内外研究现状与分析 | 第19-30页 |
| 1.2.1 循环单井研究现状 | 第19-21页 |
| 1.2.2 抽灌同井研究现状 | 第21-22页 |
| 1.2.3 填砾同井研究现状 | 第22页 |
| 1.2.4 三种热源井应用现状 | 第22-23页 |
| 1.2.5 含水层中地下水运动 | 第23-26页 |
| 1.2.6 含水层储能研究现状 | 第26-28页 |
| 1.2.7 用于渗流问题的CFD仿真 | 第28-29页 |
| 1.2.8 国内外研究现状总结 | 第29-30页 |
| 1.3 本文的主要工作 | 第30-32页 |
| 第2章 单井循环地下换热系统实验台 | 第32-49页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 实验台的物理模型 | 第32-33页 |
| 2.3 实验台的搭建 | 第33-38页 |
| 2.3.1 实验台设计原理 | 第33页 |
| 2.3.2 实验台的组成 | 第33-38页 |
| 2.4 实验台的测试系统 | 第38-41页 |
| 2.4.1 温度测试系统 | 第38-39页 |
| 2.4.2 压力测试系统 | 第39-41页 |
| 2.4.3 流量测试系统 | 第41页 |
| 2.5 实验方案 | 第41-46页 |
| 2.5.1 实验步骤 | 第41-42页 |
| 2.5.2 实验工况 | 第42-46页 |
| 2.6 实验误差分析 | 第46-48页 |
| 2.7 本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 单井循环地下换热系统热力特性实验研究 | 第49-70页 |
| 3.1 引言 | 第49页 |
| 3.2 抽回间距对热力特性的影响 | 第49-54页 |
| 3.2.1 热源井测试结果分析 | 第49-51页 |
| 3.2.2 砂箱内部点分析 | 第51-54页 |
| 3.3 初始地温对热力特性的影响 | 第54-58页 |
| 3.3.1 热源井测试结果分析 | 第54-56页 |
| 3.3.2 砂箱内部点分析 | 第56-58页 |
| 3.4 取热负荷对热力特性的影响 | 第58-64页 |
| 3.4.1 热源井测试结果分析 | 第58-60页 |
| 3.4.2 砂箱内部点分析 | 第60-64页 |
| 3.5 排放对热力特性的影响 | 第64-69页 |
| 3.5.1 热源井测试结果分析 | 第64-66页 |
| 3.5.2 砂箱内部点分析 | 第66-69页 |
| 3.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 第4章 不同运行模式下抽灌同井特性实验研究 | 第70-89页 |
| 4.1 引言 | 第70页 |
| 4.2 连续取热的实验特性 | 第70-72页 |
| 4.3 连续放热的实验特性 | 第72-74页 |
| 4.4 系统在北京地区的实验特性 | 第74-79页 |
| 4.4.1 夏冬运行模式 | 第75-77页 |
| 4.4.2 冬夏运行模式 | 第77-78页 |
| 4.4.3 夏冬运行模式与冬夏运行模式对比分析 | 第78-79页 |
| 4.5 系统在沈阳地区的实验特性 | 第79-83页 |
| 4.5.1 夏冬运行模式 | 第79-81页 |
| 4.5.2 冬夏运行模式 | 第81-82页 |
| 4.5.3 夏冬运行模式与冬夏运行模式对比分析 | 第82-83页 |
| 4.6 系统在上海地区的实验特性 | 第83-87页 |
| 4.6.1 夏冬运行模式 | 第83-85页 |
| 4.6.2 冬夏运行模式 | 第85-87页 |
| 4.6.3 夏冬运行模式与冬夏运行模式对比分析 | 第87页 |
| 4.7 本章小结 | 第87-89页 |
| 第5章 单井循环地下换热系统仿真模型及其验证 | 第89-106页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 含水层热流动模型的构建 | 第89-91页 |
| 5.2.1 质量控制方程 | 第89-90页 |
| 5.2.2 流动控制方程 | 第90页 |
| 5.2.3 传热控制方程 | 第90-91页 |
| 5.3 多孔介质运动方程的理论推导 | 第91-94页 |
| 5.3.1 纳维-斯托克斯方程 | 第91-93页 |
| 5.3.2 伯努利方程 | 第93-94页 |
| 5.4 多区域耦合模型的建立 | 第94-99页 |
| 5.4.1 几何建模 | 第94-96页 |
| 5.4.2 网格划分 | 第96页 |
| 5.4.3 边界条件及仿真设置 | 第96-99页 |
| 5.5 模型验证 | 第99-105页 |
| 5.5.1 循环单井 | 第99-100页 |
| 5.5.2 抽灌同井 | 第100-102页 |
| 5.5.3 填砾同井 | 第102-105页 |
| 5.6 本章小结 | 第105-106页 |
| 第6章 单井循环地下换热系统仿真研究 | 第106-122页 |
| 6.1 引言 | 第106页 |
| 6.2 孔隙度的影响 | 第106-108页 |
| 6.3 抽水流量的影响 | 第108-111页 |
| 6.4 初始地温的影响 | 第111-114页 |
| 6.5 三种热源井的流场分析 | 第114-117页 |
| 6.5.1 循环单井流场分析 | 第114-115页 |
| 6.5.2 抽灌同井流场分析 | 第115页 |
| 6.5.3 填砾同井流场分析 | 第115-117页 |
| 6.6 三种热源井的温度场分析 | 第117-120页 |
| 6.6.1 循环单井温度场分析 | 第117-118页 |
| 6.6.2 抽灌同井温度场分析 | 第118-119页 |
| 6.6.3 填砾同井温度场分析 | 第119-120页 |
| 6.7 本章小结 | 第120-122页 |
| 结论与展望 | 第122-125页 |
| 结论 | 第122-123页 |
| 创新点 | 第123页 |
| 建议与展望 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-137页 |
| 附录 单井循环地下换热系统Profile文件 | 第137-142页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第142-144页 |
| 致谢 | 第144-145页 |
| 个人简历 | 第145页 |
