| 摘要 | 第3-7页 |
| ABSTRACT | 第7-12页 |
| 第一章 绪论 | 第17-29页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第17-19页 |
| 1.2 水热耦合迁移的国内外研究现状 | 第19-25页 |
| 1.2.1 土壤水势的温度效应研究进展 | 第19-21页 |
| 1.2.2 土壤水分、热量耦合迁移机理研究 | 第21-25页 |
| 1.3 研究目标、内容和技术路线 | 第25-29页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第25页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第25-27页 |
| 1.3.3 研究方法及技术路线 | 第27-29页 |
| 第二章 土壤水热耦合迁移参数的确定 | 第29-39页 |
| 2.1 试验材料 | 第29页 |
| 2.2 土壤参数的测定 | 第29-31页 |
| 2.2.1 土壤基本物理参数 | 第29-30页 |
| 2.2.2 试验区土壤颗粒组成分析 | 第30-31页 |
| 2.3 土壤水分运动参数 | 第31-34页 |
| 2.3.1 土壤水分特征曲线 | 第31-32页 |
| 2.3.2 土壤非饱和导水率 | 第32-33页 |
| 2.3.3 比水容量和土壤水分扩散率 | 第33页 |
| 2.3.4 温度梯度影响下的土壤水分扩散率 | 第33-34页 |
| 2.4 土壤热参数 | 第34-39页 |
| 2.4.1 土壤热容量 | 第34-35页 |
| 2.4.2 土壤热扩散率 | 第35-37页 |
| 2.4.3 土壤热导率 | 第37-39页 |
| 第三章 非等温条件下一维垂向土壤水热耦合迁移数值模拟研究 | 第39-67页 |
| 3.1 数学模型的建立 | 第39-47页 |
| 3.1.1 基本假设 | 第39页 |
| 3.1.2 控制方程 | 第39-41页 |
| 3.1.3 初始条件 | 第41页 |
| 3.1.4 边界条件 | 第41页 |
| 3.1.5 模型的求解 | 第41-47页 |
| 3.2 试验数据测定 | 第47-48页 |
| 3.3 模型参数的确定 | 第48-51页 |
| 3.3.1 土壤水分运动参数的确定 | 第48-50页 |
| 3.3.2 土壤热参数的确定 | 第50-51页 |
| 3.4 模拟结果与分析 | 第51-56页 |
| 3.4.1 模拟阶段的选取 | 第51-52页 |
| 3.4.2 土壤含水率模拟结果与分析 | 第52-54页 |
| 3.4.3 土壤温度模拟结果与分析 | 第54-56页 |
| 3.5 模型的有效性分析 | 第56-58页 |
| 3.6 敏感性分析 | 第58-64页 |
| 3.7 本章小结 | 第64-67页 |
| 第四章 非等温条件下二维土壤水热耦合迁移数值模拟研究 | 第67-95页 |
| 4.1 数学模型的建立 | 第68-82页 |
| 4.1.1 基本假设 | 第68页 |
| 4.1.2 控制方程 | 第68-69页 |
| 4.1.3 初始条件 | 第69页 |
| 4.1.4 边界条件 | 第69-71页 |
| 4.1.5 模型的求解 | 第71-79页 |
| 4.1.6 蓄水坑内水位变化过程的求解 | 第79-80页 |
| 4.1.7 数值求解过程 | 第80-81页 |
| 4.1.8 模型中时间步长的选择 | 第81-82页 |
| 4.2 试验数据测定 | 第82-83页 |
| 4.3 模型参数的确定 | 第83-84页 |
| 4.3.1 水分运动参数的确定 | 第83页 |
| 4.3.2 土壤热参数的确定 | 第83-84页 |
| 4.4 模型验证与分析 | 第84-87页 |
| 4.4.1 蓄水坑内水位变化过程的结果验证 | 第84页 |
| 4.4.2 土壤水分运动湿润锋结果验证 | 第84-85页 |
| 4.4.3 土壤含水率结果验证 | 第85-86页 |
| 4.4.4 土壤温度结果验证 | 第86-87页 |
| 4.5 模型的有效性分析 | 第87-88页 |
| 4.6 非等温条件下二维土壤水热耦合迁移模型的应用——蓄水单坑灌溉下二维土壤水热分布特性分析 | 第88-93页 |
| 4.6.1 土壤水分分布特性分析 | 第88-90页 |
| 4.6.2 土壤温度分布特性分析 | 第90-93页 |
| 4.7 本章小结 | 第93-95页 |
| 第五章 非等温条件下三维土壤水热耦合迁移数值模拟研究 | 第95-135页 |
| 5.1 数学模型的建立 | 第95-100页 |
| 5.1.1 基本假设 | 第95页 |
| 5.1.2 控制方程 | 第95-96页 |
| 5.1.3 数学模型模拟区域的确定 | 第96-97页 |
| 5.1.4 初始条件 | 第97页 |
| 5.1.5 边界条件 | 第97-100页 |
| 5.2 模型的求解 | 第100-114页 |
| 5.2.1 三维土壤水分运动控制方程的伽辽金方程 | 第100-102页 |
| 5.2.2 三维土壤热量传输控制方程的伽辽金方程 | 第102-103页 |
| 5.2.3 四面体单元剖分与基函数的构造 | 第103-112页 |
| 5.2.4 蓄水坑内水位变化过程的求解 | 第112-113页 |
| 5.2.5 数值求解过程 | 第113-114页 |
| 5.2.6 模型中时间步长的选择 | 第114页 |
| 5.3 田间试验数据的测定 | 第114-116页 |
| 5.4 模型参数的确定 | 第116-120页 |
| 5.4.1 土壤水分运动参数的确定 | 第116-119页 |
| 5.4.2 土壤热参数的确定 | 第119-120页 |
| 5.5 模型验证 | 第120-124页 |
| 5.5.1 土壤含水率模拟结果验证 | 第120-122页 |
| 5.5.2 土壤温度模拟结果验证 | 第122-124页 |
| 5.6 模拟值与实测值相关性分析 | 第124-125页 |
| 5.6.1 土壤含水率模拟值与实测值相关性分析 | 第124页 |
| 5.6.2 土壤温度模拟值与实测值相关性分析 | 第124-125页 |
| 5.7 模型的有效性分析 | 第125-126页 |
| 5.8 蓄水坑灌三维模拟结果分析 | 第126-130页 |
| 5.8.1 三维土壤含水率分布模拟结果 | 第126-128页 |
| 5.8.2 三维土壤温度分布模拟结果 | 第128-130页 |
| 5.9 非等温条件下三维土壤水热耦合迁移模型的应用——不同蓄水坑深下三维土壤水热分布特性 | 第130-134页 |
| 5.9.1 不同坑深条件下三维土壤含水率预测结果 | 第130-132页 |
| 5.9.2 不同坑深条件下三维土壤温度预测结果 | 第132-134页 |
| 5.10 本章小结 | 第134-135页 |
| 第六章 结论和展望 | 第135-141页 |
| 6.1 主要结论 | 第135-138页 |
| 6.2 展望 | 第138页 |
| 6.3 创新点 | 第138-141页 |
| 参考文献 | 第141-151页 |
| 致谢 | 第151-153页 |
| 攻读博士期间主要研究工作 | 第153-155页 |
| 1.攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第153页 |
| 2.攻读博士学位期间发表的论文 | 第153-155页 |
| 博士论文独创性说明 | 第155-156页 |
