高地温隧道温度场的数值解  被引量:27

Numerical solution of the heat transfer between tunnels and rocks in high-temperature geothermal region

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作  者:周小涵[1,2] 曾艳华[1] 杨宗贤[1] 周晓军[1] 

机构地区:[1]西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室,四川成都610031 [2]中铁大桥勘测设计院集团有限公司,湖北武汉430050

出  处:《铁道科学与工程学报》2015年第6期1406-1411,共6页Journal of Railway Science and Engineering

基  金:国家自然科学基金资助项目(51278426)

摘  要:解决高地温隧道热害问题的前提是掌握隧道结构与高温围岩及隧道内空气间的传热规律。根据能量守恒定律,建立隧道空气-隧道衬砌-高温围岩的二维非稳态传热有限差分方程,分析季节性风温、不同程度高地温和铺设隔热层等对高地温隧道传热的影响。得到了隧道开挖后,围岩温度随自然风变化的规律、调热圈厚度变化规律和隔热层厚度对高地温隧道降温的影响等结果。研究所得结论可为高地温隧道施工及运营过程中的降温技术提供理论依据。To solve the problem of heat- harm in high- temperature geothermal region tunnals,the heat transfer law between air,tunnel and surrounding rocks should be clarified firetly. According to the law of conservation of energy,the two- dimension unsteady heat transfer model is used to establish the finite difference equations of air,tunnel and surrounding rocks. The temperature of lining and surrounding rocks under seasonal wind,different levels of high geothermal and with heat insulation layer is analyzed. The conclusions can be theoretically used in the cooling technique of tunnels in high- temperature geothermal regions.

关 键 词:高地温隧道 温度场 数值解 调热圈 隔热层 

分 类 号:TU91[建筑科学—建筑理论]

 

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