| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-14页 |
| 第一章绪论 | 第14-24页 |
| 1.1前言 | 第14页 |
| 1.2选题背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.3国内外研究进展 | 第15-20页 |
| 1.3.1热源作用下水热耦合模型研究进展 | 第15-17页 |
| 1.3.2冷源作用下水热耦合模型研究进展 | 第17-20页 |
| 1.4出现的问题及不足 | 第20-21页 |
| 1.4.1热源作用下的水、热耦合方面的不足 | 第20页 |
| 1.4.2冷源作用下的水、热耦合方面的不足 | 第20-21页 |
| 1.5本文研究内容方法 | 第21-24页 |
| 第二章非饱和土体水热耦合基本微分方程 | 第24-34页 |
| 2.1非饱和土体温度演化基本方程 | 第24-28页 |
| 2.1.1傅里叶导热定律 | 第25-26页 |
| 2.1.2温度场基本微分方程 | 第26-28页 |
| 2.2非饱和土体水分迁移基本方程 | 第28-31页 |
| 2.2.1达西定律 | 第28-29页 |
| 2.2.2水分场基本微分方程 | 第29-31页 |
| 2.3非饱和土体水热耦合方程 | 第31-33页 |
| 2.3.1热源作用下对应的非饱和土体水热耦合方程 | 第32页 |
| 2.3.2冷源作用下对应的非饱和土体水热耦合方程 | 第32-33页 |
| 2.4本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章非饱和土体微观结构重构模型 | 第34-44页 |
| 3.1QSGS方法介绍 | 第34-35页 |
| 3.2QSGS方法各参数对结构模型的影响 | 第35-38页 |
| 3.2.1体积分数的影响效果 | 第35-36页 |
| 3.2.2生长核分布概率的影响效果 | 第36-37页 |
| 3.2.3生长概率的影响效果 | 第37-38页 |
| 3.3重构模型的计算效率及计算精度讨论 | 第38-41页 |
| 3.3.1生长概率与孔隙度对模型精度和效率的讨论 | 第38-39页 |
| 3.3.2生长概率与生长核分布概率对模型精度和效率的讨论 | 第39-41页 |
| 3.4非饱和土体微观重构模型 | 第41-43页 |
| 3.5本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章热源作用下土体水热耦合数值模拟研究 | 第44-64页 |
| 4.1格子Boltzmann方法介绍 | 第44-49页 |
| 4.1.1格子Boltzmann方程 | 第44-46页 |
| 4.1.2格子Boltzmann模型介绍 | 第46-48页 |
| 4.1.3边界条件 | 第48-49页 |
| 4.2热源作用下水热耦合数学模型 | 第49-50页 |
| 4.2.1基本假定 | 第49页 |
| 4.2.2不考虑相变作用的非饱和土体结构数学方程 | 第49-50页 |
| 4.3格子Boltzmann模型 | 第50-53页 |
| 4.3.1温度场演化的格子Boltzmann方程 | 第51页 |
| 4.3.2水分场演化的格子Boltzmann方程 | 第51-52页 |
| 4.3.3边界条件处理 | 第52-53页 |
| 4.3.4单位转换 | 第53页 |
| 4.4算法验证 | 第53-55页 |
| 4.5分析讨论 | 第55-62页 |
| 4.5.1不同耦合模式对水热耦合过程的影响 | 第56-57页 |
| 4.5.2不同恒温热源对水热耦合过程的影响 | 第57-58页 |
| 4.5.3不同孔隙率对水热耦合过程的影响 | 第58-59页 |
| 4.5.4孔隙分布特征 | 第59-62页 |
| 4.6本章小结 | 第62-64页 |
| 第五章冷源作用下非饱和土体水热耦合数值模拟研究 | 第64-90页 |
| 5.1有限差分法简介 | 第64-65页 |
| 5.2冷源影响下水热耦合模型 | 第65-68页 |
| 5.2.1基本物理方程 | 第66页 |
| 5.2.2方程的变形及计算过程 | 第66-68页 |
| 5.3方程的离散化处理 | 第68-72页 |
| 5.3.1冻结锋面位置的处理 | 第70-72页 |
| 5.4算法的验证 | 第72-75页 |
| 5.5分析讨论 | 第75-87页 |
| 5.5.1不同时间下对应下的温度场和水分场演化趋势 | 第76-78页 |
| 5.5.2不同初始体积含水率影响下温度场和水分场演化趋势 | 第78-80页 |
| 5.5.3不同冷源温度影响下温度场和水分场演化趋势 | 第80-82页 |
| 5.5.4阻抗因子对温度场和水分场演化趋势的影响 | 第82-84页 |
| 5.5.5孔隙分布特征 | 第84-87页 |
| 5.6本章小节 | 第87-90页 |
| 第六章结论与展望 | 第90-94页 |
| 6.1结论 | 第90-91页 |
| 6.1.1热源作用下水热耦合研究结果 | 第90-91页 |
| 6.1.2冷源作用下水热耦合研究结果 | 第91页 |
| 6.2展望 | 第91-94页 |
| 致谢 | 第94-96页 |
| 参考文献 | 第96-102页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第102页 |
