能源桩换热性能及储热数值模拟研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第8-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 研究内容 | 第12-14页 |
| 第2章 能源桩基本理论 | 第14-26页 |
| 2.1 能源桩地源热泵系统 | 第14-19页 |
| 2.1.1 地源热泵系统工作原理 | 第14-17页 |
| 2.1.2 能源桩换热系统及其结构形式 | 第17-18页 |
| 2.1.3 能源桩与传统地下埋管的差异 | 第18-19页 |
| 2.2 热交换器传热理论 | 第19-22页 |
| 2.2.1 岩土体热物性参数 | 第19-20页 |
| 2.2.2 线热源传热模型 | 第20-21页 |
| 2.2.3 圆柱形热源模型 | 第21-22页 |
| 2.2.4 传热模型适用性分析 | 第22页 |
| 2.3 能源桩换热性能测试原理 | 第22-25页 |
| 2.3.1 恒定热流法 | 第22-23页 |
| 2.3.2 恒定进口温度法 | 第23-24页 |
| 2.3.3 两种测试原理比较 | 第24-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 渗流作用下能源桩流热耦合换热性能分析 | 第26-68页 |
| 3.1 渗流作用下能源桩流-热耦合过程及数值方法 | 第26-28页 |
| 3.1.1 流-热耦合过程 | 第26-27页 |
| 3.1.2 数值方法简介 | 第27页 |
| 3.1.3 数值计算平台 | 第27-28页 |
| 3.2 渗流作用下能源桩流-热耦合数学模型 | 第28-31页 |
| 3.2.1 循环工质动量守恒和质量守恒 | 第28-29页 |
| 3.2.2 循环工质能量守恒 | 第29-30页 |
| 3.2.3 地下水运动方程及质量守恒 | 第30页 |
| 3.2.4 广义周围地层能量守恒 | 第30-31页 |
| 3.3 静水环境耦合模型试验验证 | 第31-40页 |
| 3.3.1 模型试验方案及过程 | 第31-33页 |
| 3.3.2 模型试验数值模拟及分析 | 第33-40页 |
| 3.4 基于TPT测试算例数值计算设定 | 第40-45页 |
| 3.4.1 数值假定及几何模型 | 第40-41页 |
| 3.4.2 初始\边界条件及计算参数 | 第41-44页 |
| 3.4.3 计算网格剖分 | 第44-45页 |
| 3.5 流-热耦合数值结果分析 | 第45-66页 |
| 3.5.1 能源桩换热性能影响因素分析 | 第45-57页 |
| 3.5.2 渗流对能源桩换热性能及地温场影响 | 第57-66页 |
| 3.6 本章小结 | 第66-68页 |
| 第4章 能源桩储热系统热流固耦合数值分析 | 第68-90页 |
| 4.1 概述 | 第68-69页 |
| 4.2 热流固耦合机理及数学模型 | 第69-73页 |
| 4.2.1 THM耦合机理 | 第69-70页 |
| 4.2.2 数学模型建立 | 第70-73页 |
| 4.3 THM耦合算例数值计算设定 | 第73-76页 |
| 4.3.1 几何模型 | 第73-74页 |
| 4.3.2 初始\边界条件及计算参数 | 第74-75页 |
| 4.3.3 热荷载加载方式 | 第75-76页 |
| 4.4 THM耦合数值结果分析 | 第76-88页 |
| 4.4.1 温度场分析 | 第76-80页 |
| 4.4.2 TM耦合作用下单桩变形规律 | 第80-83页 |
| 4.4.3 群桩及桩周土体THM分析 | 第83-88页 |
| 4.5 本章小结 | 第88-90页 |
| 第5章 总结与展望 | 第90-94页 |
| 5.1 总结 | 第90-92页 |
| 5.2 展望 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-98页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第98-99页 |
| 致谢 | 第99页 |
