导读:本文包含了热耦合迁移论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:数值,土壤,过程,冻土,地表,几何,元素。
热耦合迁移论文文献综述
郭毅,晋华,桂金鹏[1]（2019）在《不同初始含水率砂土水-汽-热耦合迁移数值模拟》一文中研究指出地表浅层土壤水热状态是影响发生在该区域物理、生物和化学过程的关键要素。针对地表浅层土壤含水率低、温度变化大的特点,应用Hydrus-1D软件构建热源作用下一维非饱和土壤水-汽-热耦合迁移理论模型,进行砂土不同初始含水率下有无水蒸气迁移的数值模拟研究。结果表明:与仅考虑液态水迁移相比,考虑水蒸气迁移后,砂土含水率迁移加剧,温度上升速度加快;砂土的初始含水率越小,水蒸气迁移对砂土的水分迁移和温度变化影响越大,随着含水率的不断增加,水蒸气迁移对砂土含水率和温度影响的效应逐渐降低直到消失。因此,在低含水率砂土的水热迁移模拟研究中,应考虑水蒸气迁移因素,以提高模拟精度,在含水率较高的砂土中,可忽略水汽的迁移影响,以简化计算。(本文来源于《节水灌溉》期刊2019年08期）
吴东军[2]（2019）在《人工冻土水热迁移试验及水热耦合数值模拟研究》一文中研究指出人工冻结法因其对复杂地质水文条件的良好适应性,在现代土木工程建设中广泛使用,但同时也给工程带来了冻土的危害——冻胀融沉问题,学者普遍认为人工冻土危害来源于人工冻结地层过程中的水分重分布,水分重分布主要为冰水相变以及水分迁移。因此研究人工冻土的水热迁移机理对人工冻结法应用具有重大意义。本文针对人工冻土的水热迁移问题开展了研究,主要完成了以下内容:(1)对淮南地区的粉质黏土进行了封闭条件下自上而下的冻结试验,获得了冷端温度、初始含水率、上覆荷载对人工冻土水热迁移的影响规律;(2)推导分析非饱和正冻土水热耦合模型,对COMSOL Multiphysics软件PDE模块进行二次开发,实现了人工冻土的水热耦合数值计算;(3)通过C++编写冻结管偏斜随机位置计算程序,获得偏斜率不大于0.15%的冻结管随机位置;(4)进行了冻结管有无偏斜的多圈管冻结壁水热耦合数值计算,获得了多圈管冻结壁水热时空分布的规律及冻结管偏斜对其的影响。本文研究能够为土质为粉质黏土的人工冻结法施工方案提供一定的理论根据,为人工冻结法施工中冻结管的布置方案提供低耗时、少成本、高精准的验证仿真和优化仿真。图[89]表[12]参[83](本文来源于《安徽理工大学》期刊2019-06-06）
任荣[3]（2018）在《非等温条件下土壤水热耦合迁移数值模拟研究》一文中研究指出我国北方半干旱地区,有极为强烈的季节变换和温度变化。土壤中水分运动和热量传输是一个相互牵制、相互促进、相互影响的耦合过程,水热的有益耦合可以增强土壤肥力,并起到促进作物生长的作用。而田间土壤水分和温度的变化使得土壤水热耦合迁移过程极为复杂,面对这样一个复杂多变量系统,仅仅采用试验研究很难处理其相互作用的机制。本文采用以数值模拟为主,并与理论分析、室内试验、田间试验相结合的方法,研究并建立了非等温条件下一、二、叁维土壤水热耦合迁移的数学模型。主要研究成果如下:1)在忽略气体影响,着重考虑温度梯度存在下土壤中热量传输对土壤水分运动的影响、土壤水分运动对土壤热量传输的影响、以及作物根系吸水过程对土壤水分运动和热量传输的影响等因素下,建立了非等温条件下一维垂向土壤水热耦合迁移的数学模型。采用隐式差分格式对所建的数学模型进行离散,对模型进行编译计算机程序,用交叉式大循环法对离散的方程组进行求解。采用土柱栽培法对冬小麦进行种植,并对地面灌溉条件下冬小麦整个生育期根区土壤体积含水率和土壤温度随时空的变化进行测定,利用所测得的数据对所建数学模型进行验证,结果表明:在模拟期间的土柱小麦土壤含水率模拟值的平均相对误差为1.84%、平均绝对误差为0.0039cm~3/cm~3;土壤温度模拟值的平均相对误差为2.48%、平均绝对误差为0.1941℃。这表明该模型对于预测土柱小麦根区土壤体积含水率和土壤温度随时间和空间的变化有较高的精度,能够比较准确的反映冬小麦不同生育期土壤中水分和热量传输变化特征。2)通过所建非等温条件下一维垂向土壤水热耦合迁移数学模型研究热流对水分运动的影响和根系吸水作用对热量传输的影响,结果表明:同时考虑热流对水分运动的影响和根系吸水对热量传输的影响时,其模型的模拟结果明显好于仅考虑其中一个因素的模拟结果。3)在忽略土壤中生物或化学作用和土壤溶质势对水流和热流影响,着重考虑温度梯度存在下土壤中热量传输对土壤水分运动的影响、土壤水分运动对土壤热量传输的影响下,建立了非等温条件下二维土壤水热耦合迁移的数学模型。采用交替方向隐式差分法(ADI法)对其进行求解,然后对模型进行编译计算机程序,用交叉式大循环法对离散的方程组进行求解。鉴于蓄水坑灌法是适合于北方半干旱山丘地区果林的新型灌溉方式,与传统地面灌水方法相比,其最大的特点是可将水直接深入作物根区的中深层立体灌溉,并且,根据蓄水坑灌水分入渗特点,可将蓄水单坑灌溉简化为二维水分入渗问题。因此,本文采用蓄水单坑灌溉下土壤水热迁移室内试验,对土壤温度和灌溉水温不同条件下土壤体积含水率和土壤温度进行试验测定,并利用试验所得数据对所建二维数学模型进行验证。根据蓄水单坑的特点,确定所建数学模型的边界条件,并根据质量守恒原理,建立蓄水单坑坑内水位随时间变化的数学模型。结果表明:坑内水位模拟值和实测值之间的平均相对误差(MRE)为2.817%、均方根误差(RMSE)为3.789%;灌后1h和1d湿润锋的模拟值和实测值之间的平均相对误差(MRE)均小于8.496%,均方根误差(RMSE)均小于10.340%;在不同的剖面上,土壤含水率的模拟值与实测值之间的平均相对误差(MRE)最大为9.441%,均方根误差(RMSE)最大为13.810%;在不同的剖面上,土壤温度的模拟值与实测值之间的平均相对误差(MRE)最大为1.667%,均方根误差(RMSE)最大为1.824%。这说明本章所建的数学模型对于模拟蓄水坑内水位变化和非等温条件下土壤水分运动和热量传输变化有较高的精度。4)利用所建二维土壤水热耦合迁移数学模型对非等温条件下蓄水单坑灌溉下土壤水热分布特性进行研究,结果表明:在灌溉初期,土壤含水率的高值区随着灌水时间的推移呈现出逐渐扩大的趋势,而在灌溉水分入渗结束之后,土壤水分进行再分布的过程中,虽然湿润体仍在扩大,但其最高含水率在下降;土壤温度的低值区在灌溉初期亦呈现出逐渐扩大的趋势,其分布形状与土壤含水率的高值区分布形状相似,但随着灌溉水分的减少,在土壤水分再分布的过程中,土壤温度低值区逐渐减小,土体温度整体升高。5)在忽略气体影响,着重考虑土壤中水分运动与热量传输的相互作用,相互影响的关系,以及实际田间作物根系吸水作用对水分运动的影响下,建立了非等温下叁维土壤水热耦合迁移数学模型。采用有限单元法对模型进行求解,然后对模型进行编译计算机程序。鉴于蓄水坑灌法是叁维立体灌溉,本文通过蓄水坑灌果园(坑深为40cm)的田间试验,对苹果树根区土壤体积含水率和土壤温度进行测定,并利用所测得的数据对所建叁维数学模型进行验证。根据质量守恒和能量守恒对模型的边界条件进行确定,边界条件的确定考虑了地表蒸发、坑壁蒸发,以及实际田间太阳辐射、天气变化等因素。蓄水坑内水位的变化根据质量守恒原理进行模拟计算。结果表明:在模拟期间土壤含水率模拟值与实测值之间的平均相对误差(MRE)为9.651%、最大相对误差(MRE_(max))为16.032%、均方根误差(RMSE)为10.867%;土壤温度模拟值与实测值之间的平均相对误差(MRE)为3.902%、最大相对误差(MRE_(max))为9.653%、均方根误差(RMSE)为5.031%。叁维土壤水分图形和温度图形能有效反映土壤水分再分布和热量传输随时空变化的过程,这表明该模型对于模拟蓄水坑灌土壤体积含水率和土壤温度随时间和空间的变化有较高的精度,能够比较准确的反映蓄水坑灌下叁维土壤中水分和热量传输变化特征。6)对非等温条件下叁维土壤水热耦合迁移数学模型进行应用,研究蓄水坑灌不同坑深下(坑深为20、40、60cm)叁维土壤水热分布特性,结果表明:蓄水坑灌下最适于3a年生矮砧苹果树的坑深要素为40cm;蓄水坑灌下土壤水分运动与土壤热量传输之间是相互影响,相互耦合的关系,在实践中,我们可以结合作物的根系生长、养分需求等状况,采用所建叁维数学模型对蓄水坑灌的技术要素进行选择。本文所建非等温条件下一、二、叁维土壤水热耦合迁移数学模型丰富和完善了土壤水热耦合迁移的研究,并可为通过“以水调温,以温控水”的方式,制定适合于作物生长的土壤水分管理机制提供理论依据。(本文来源于《太原理工大学》期刊2018-06-01）
李雪梅[4]（2014）在《电—热耦合作用下Cu/SnAgCu/Cu微焊点界面扩散及电迁移规律研究》一文中研究指出近年来,微电子产品一直遵循摩尔定律继续发展,电子元器件中微焊点承载的电载荷及热载荷越来越重。电-热耦合作用下,焊点的失效问题已经成为微电子产品继续发展的瓶颈。本文以Cu/Sn Ag Cu/Cu微焊点为研究载体,对其电-热耦合作用下,微焊点界面扩散及电迁移规律进行了深入研究。研究了电-热耦合作用下元素扩散规律及界面IMC生长演变规律;分析了电-热耦合失效过程中焊点温度、通过焊点的电流密度及回流焊后界面IMC晶粒尺寸对焊点抗电-热耦合时效性能的影响;获得了电-热耦合作用下固-液扩散与固-固扩散的区别与联系。结果表明:电-热耦合时效过程中,阳极界面IMC厚度变化与加载时间呈抛物线关系;阴极界面IMC形貌变化显着,且阴极侧化合物量与加载时间呈现先增多后减少的变化特征;电-热耦合作用下元素扩散分为两个阶段:试验初始阶段,焊点界面区域元素浓度相差悬殊,浓度梯度引起的元素扩散起主导作用;扩散到一定程度后,浓度梯度相对减小,电迁移通量增大,电子风力引起的元素扩散起主导作用。焊点温度升高或通过焊点的电流密度增大都会加速焊点的电迁移失效进程,并且界面IMC的微观形貌与焊点温度及电流密度密切相关。获得了微焊点的几何尺寸(钎料层厚度,焊点体积、焊点高度)对热时效及电-热耦合时效过程的影响规律。电-热耦合时效过程中,电子风力为主要扩散驱动力,扩散系数与扩散通量随钎料层厚度的减小而增大,钎料层厚度较薄的焊点内Cu元素浓度较大。电-热耦合时效过程中,BGA焊点焊盘直径相同时,焊球直径越小(焊球与焊盘直径比:1.17~1.50),焊点的抗电迁移性能越差。焊点体积相同时,焊点高度越高,其抗电迁移性能越差。建立了电-热耦合时效条件下,Cu/Sn Ag Cu/Cu微焊点阴极Cu焊盘消耗及阳极界面IMC生长的本构模型。电-热耦合时效过程中,阴极Cu焊盘的消耗与加载时间满足线性关系。阴极焊盘的消耗速率与焊点温度呈抛物线关系,与通过焊点的电流密度呈线性关系。阳极界面IMC厚度变化与加载时间平方根呈线性关系(与加载时间呈抛物线关系)。阳极界面IMC的生长速率与焊点温度呈抛物线关系,与焊点内电流密度呈线性关系。分析了钎料中微量元素对微焊点抗电-热耦合时效性能的影响。回流焊过程中,钎料中微量元素Ag含量的增加,促进Cu6Sn5晶粒的形核及长大。微量元素Bi不参加界面反应,而Ni元素的加入使界面化合物由Cu6Sn5转变为(Cu,Ni)6Sn5,且界面IMC晶粒得到明显细化,但形态变化不明显。热时效过程中,钎料中Ag元素的增加,抑制了晶粒间的合并,使晶粒由多边形柱状生长为多边形圆柱状。Ni元素的添加,使晶粒呈现细长的柱状及蠕虫状两种形态,同时晶粒尺寸得到明显细化。电-热耦合时效过程中,微量元素Ag、Bi、Ni的加入均提高了阴极界面IMC的形核率,细化了IMC晶粒尺寸,同时提高了焊点的抗电-热耦合时效性能。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2014-12-01）
李瑞平,史海滨,薛铸,丁峰[5]（2012）在《季节性冻融土壤水热耦合迁移的数值模拟》一文中研究指出为了更好地体现季节性冻融土壤水热交换的复杂物理过程,将冻结条件下土壤水热迁移方程与根据地表能量平衡原理、微气象学理论建立的地气间水热交换的上边界相结合,建立了冻融土壤水热耦合迁移数学模型。采用隐式有限差分线性化迭代方法求解模型。通过田间试验观测结果与数值模拟结果的比较,表明所建立的数值模拟模型和计算方法是合理可行的,模型能够用来模拟季节性冻融过程中土壤水分和温度的变化过程。对分析预测冻融土壤水热盐定量迁移状况具有一定的实用价值。(本文来源于《内蒙古农业大学学报(自然科学版)》期刊2012年Z1期）
刘畅,陈晓飞,付默菡,郑重[6]（2011）在《回融过程中土壤水热耦合迁移的数值模拟》一文中研究指出针对冻土回融过程的不利影响,以沈阳市土壤为例,基于冻土水热耦合迁移的数学模型,采用中心差分格式线性化迭代法求解,对现场土壤回融过程进行了数值模拟,并与试验结果进行了对比。结果表明,模拟中所采用的参数、数学模型及计算方法合理、有效。(本文来源于《水电能源科学》期刊2011年09期）
李瑞平,史海滨[7]（2011）在《盐渍化灌区冻融土壤水热耦合迁移的数值模拟》一文中研究指出为了更好地体现季节性冻融土壤水热交换的复杂物理过程,将冻结条件下土壤水热迁移方程与根据地表能量平衡原理、微气象学理论建立的地气间水热交换的上边界相结合,建立了冻融土壤水热耦合迁移数学模型。采用隐式有限差分线性化迭代方法求解模型。通过田间试验观测结果与数值模拟结果的比较,表明所建立的数值模拟模型和计算方法是合理可行的,模型能够用来模拟季节性冻融过程中土壤水分和温度的变化过程。对分析预测冻融土壤水热盐定量迁移状况具有一定的实用价值。(本文来源于《2011 International Conference on Machine Intelligence（ICMI 2011 V3）》期刊2011-07-25）
李瑞平,史海滨[8]（2011）在《盐渍化灌区冻融土壤水热耦合迁移的数值模拟》一文中研究指出为了更好地体现季节性冻融土壤水热交换的复杂物理过程,将冻结条件下土壤水热迁移方程与根据地表能量平衡原理、微气象学理论建立的地气间水热交换的上边界相结合,建立了冻融土壤水热耦合迁移数学模型。采用隐式有限差分线性化迭代方法求解模型。通过田间试验观测结果与数值模拟结果的比较,表明所建立的数值模拟模型和计算方法是合理可行的,模型能够用来模拟季节性冻融过程中土壤水分和温度的变化过程。对分析预测冻融土壤水热盐定量迁移状况具有一定的实用价值。(本文来源于《Proceedings of 2011 International Conference on Energy and Environment(ICEE 2011 V4)》期刊2011-01-27）
王建东,龚时宏,许迪,马晓鹏,于颖多[9]（2010）在《地表滴灌条件下水热耦合迁移数值模拟与验证》一文中研究指出土壤水热分布状况是作物优质高产的关键环境条件之一,基于土壤水、热运动基本方程,结合地表滴灌水分运动特点,建立了地表滴灌水、热运移数学模型,利用HYDRUS-2D软件对构建的数学模型进行了数值求解,并对数值模拟得到的土壤水热值与田间实测数值进行了对比验证。结果表明,所构建的数学模型对地表滴灌条件下的土壤水分运动和土壤温度变化及分布的动态变化具有较好的模拟效果;当土壤、气象以及灌水资料等可知时,利用该数学模型可以较准确地预测地表滴灌条件下水热耦合迁移与分布规律,模型可用来适时监测和调控地表滴灌条件下作物生长所需的土壤水、热环境条件。此外,数值模拟值和实测结果都显示,地表滴灌条件下上层土壤的水分和温度值较下层土壤易受到土壤蒸发和大气温度剧烈波动的影响。(本文来源于《农业工程学报》期刊2010年12期）
刘畅,陈晓飞,苑杰,李晓燕[10]（2010）在《冻结条件下土壤水热耦合迁移的数值模拟》一文中研究指出以沈阳市季节性冻土为例,基于冻结条件下水热耦合迁移的数学模型,采用中心差分格式并用线性化迭代法求解,对现场土壤冻结过程进行了模拟。与实测结果对比表明,采用的参数及数学模型可成功模拟现场土壤冻结过程,并讨论了土壤冻结时水分与温度的迁移规律,可为后续研究奠定基础。(本文来源于《水电能源科学》期刊2010年05期）
热耦合迁移论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
人工冻结法因其对复杂地质水文条件的良好适应性,在现代土木工程建设中广泛使用,但同时也给工程带来了冻土的危害——冻胀融沉问题,学者普遍认为人工冻土危害来源于人工冻结地层过程中的水分重分布,水分重分布主要为冰水相变以及水分迁移。因此研究人工冻土的水热迁移机理对人工冻结法应用具有重大意义。本文针对人工冻土的水热迁移问题开展了研究,主要完成了以下内容:(1)对淮南地区的粉质黏土进行了封闭条件下自上而下的冻结试验,获得了冷端温度、初始含水率、上覆荷载对人工冻土水热迁移的影响规律;(2)推导分析非饱和正冻土水热耦合模型,对COMSOL Multiphysics软件PDE模块进行二次开发,实现了人工冻土的水热耦合数值计算;(3)通过C++编写冻结管偏斜随机位置计算程序,获得偏斜率不大于0.15%的冻结管随机位置;(4)进行了冻结管有无偏斜的多圈管冻结壁水热耦合数值计算,获得了多圈管冻结壁水热时空分布的规律及冻结管偏斜对其的影响。本文研究能够为土质为粉质黏土的人工冻结法施工方案提供一定的理论根据,为人工冻结法施工中冻结管的布置方案提供低耗时、少成本、高精准的验证仿真和优化仿真。图[89]表[12]参[83]
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
热耦合迁移论文参考文献
[1].郭毅,晋华,桂金鹏.不同初始含水率砂土水-汽-热耦合迁移数值模拟[J].节水灌溉.2019
[2].吴东军.人工冻土水热迁移试验及水热耦合数值模拟研究[D].安徽理工大学.2019
[3].任荣.非等温条件下土壤水热耦合迁移数值模拟研究[D].太原理工大学.2018
[4].李雪梅.电—热耦合作用下Cu/SnAgCu/Cu微焊点界面扩散及电迁移规律研究[D].哈尔滨理工大学.2014
[5].李瑞平,史海滨,薛铸,丁峰.季节性冻融土壤水热耦合迁移的数值模拟[J].内蒙古农业大学学报(自然科学版).2012
[6].刘畅,陈晓飞,付默菡,郑重.回融过程中土壤水热耦合迁移的数值模拟[J].水电能源科学.2011
[7].李瑞平,史海滨.盐渍化灌区冻融土壤水热耦合迁移的数值模拟[C].2011InternationalConferenceonMachineIntelligence（ICMI2011V3）.2011
[8].李瑞平,史海滨.盐渍化灌区冻融土壤水热耦合迁移的数值模拟[C].Proceedingsof2011InternationalConferenceonEnergyandEnvironment(ICEE2011V4).2011
[9].王建东,龚时宏,许迪,马晓鹏,于颖多.地表滴灌条件下水热耦合迁移数值模拟与验证[J].农业工程学报.2010
[10].刘畅,陈晓飞,苑杰,李晓燕.冻结条件下土壤水热耦合迁移的数值模拟[J].水电能源科学.2010
论文知识图
