导读:本文包含了耦合效应及机理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:微带,无源,围岩,效应,壤土,地温,水化。
耦合效应及机理论文文献综述
施瑞[1](2018)在《基于水热耦合效应的岛状多年冻土区正温输气管道病害机理分析及数值模拟》一文中研究指出管道运输是油气资源所采用的最为常用的方式之一,我国有多条油气管道位于多年冻土地区。因输送介质处于正温状态,且管道多采用直埋形式,与冻土直接接触,二者间相互热力作用共生。冻土融沉、融土冻胀的不均匀性会造成管道局部变形,使其产生应力和应变,若超过一定限值,则会造成管道破坏。该现象是管道与土体间相互热作用的结果,其中温度为其首要耦合变量,即土体温度对油气管道的传热过程存在一定影响,与此同时,油气管道的传热过程又反作用于管道周围一定范围内土体的温度分布。二者耦合作用于地温场,最终造成土体的冻胀与融沉,影响油气管道的应变、应力量值。土体冻结是一个复杂的过程,涉及温度场、水分场、应力场等多场耦合。水分场的不断变化会造成土体含水率的不同,而土体含水率的时变性导致土体热物理参数,诸如容积比热容、导热系数等的剧烈变化。由于冰体导热系数是液态水的4倍,其中尤以土体含冰量的影响最为重要,最终种种作用于土体,使得土体冻结、融化过程产生巨大变化。现针对西北青海某地岛状多年冻土区正温管道展开以下研究:(1)对现场地温进行长期观测,从而得到冻土温度场的实际状态。对地温的现场实测及数据分析表明,测量段土体上行、下行热流量基本相等,属于不稳定冻土,在正温输气管道的热扰动下极易退化;土体融化期及冻结期分别为7个月、5个月。正温输气管道水平影响范围约1.5m;天然情况下多年冻土上限为1.5~2.0m,管道正下方最大融化深度约7.0m。(2)对岛状冻土地区融后现场土体进行室内土工试验。获得了土粒比重、最大干密度、液塑限、渗透系数、压缩模量、抗剪强度及c、φ值等土体物理力学参数。(3)对高海拔寒区正温油气管道不同介质温度情况下周围土体温度场及施加保温层的效果进行研究。利用显式热容法,建立了考虑相变的非稳态温度场控制方程,运用Abaqus数值模拟了管道自运行初始及其后50a的土体温度场。在此基础上分析了不同介质温度时管道下土体融化速率、融化圈特征及融深限值,建立了叁种介质温度下50a内管下土体最大融深计算式。研究表明:无保温管道下土体融化速率呈指数衰减,最大融深呈负指数幂增长,并均趋近于一定值;采取较低油温及设置保温层均可达到防治病害的目的,且后者效果优于前者。(4)建立了考虑水分渗流、水分对流传热的非饱和土水热耦合场偏微分控制方程,利用COMSOL Multiphysics中的PDE模块进行了水热耦合场的数值模拟,得到了未冻水分场及冻胀率场,并观察到了未冻水的迁移现象。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-04-01)
张红梅,翟晓荣,吴基文,沈书豪[2](2017)在《深部煤层采动流固耦合效应下陷落柱突水机理研究》一文中研究指出以淮北矿区下组煤开采为例,研究煤层深部开采扰动诱发陷落柱突水机理,建立了陷落柱突水模型。基于FISH对FLAC3D进行二次开发,研究流固耦合效应下工作面推进不同步距条件下,陷落柱破坏特征。结果表明:深部高地应力及高承压水耦合作用下,随着工作面回采推进,陷落柱产生侧向塑性破坏。在采动影响下塑性破坏区范围不断地向外扩展,工作面前方的裂缝带与陷落柱塑性破坏区之间的完整岩层宽度在不断地减小,当工作面推进50m时,距陷落柱30m处二者相连通,形成突水通道,诱发陷落柱突水。研究揭示了矿井深部煤层采动流固耦合效应下,陷落柱突水的过程与机理。(本文来源于《煤矿开采》期刊2017年05期)
李信[3](2017)在《基于纳米—热耦合效应的水泥—粉煤灰水化微结构形成机理》一文中研究指出随着国家大力推行装配式建筑,混凝土预制构件正面临着一个巨大的发展空间。混凝土预制构件有施工方便、质量稳定、经济性好等优点,所以在建筑行业内,混凝土预制构件得到了广泛的应用。矿物掺合料作为混凝土的一个重要组成,能够改善混凝土的各种性能。但是,在混凝土中掺入大量矿物掺合料,特别是粉煤灰,对混凝土早期强度的发展不利,使混凝土预制构件难以达到脱模强度,从而影响模具的周转速度,导致混凝土预制构件的预制效率降低。本论文依托于湖北省科技支撑计划项目“基于纳微米效应的长寿命混凝土表面强化材料的设计及应用”和国家自然科学基金“聚羧酸减水剂与羟基羧酸盐缓凝剂的分子结构耦合机理”,研究了在蒸汽养护条件下纳米材料对不同胶凝材料水化性能的影响,通过宏观力学性能测试和水化微观结构的表征,得到了纳米材料和胶凝材料体系的最优组配。同时比较了不同掺量和种类的化学激发剂对粉煤灰的激发效果,研究了其激发机理,为大掺量粉煤灰在混凝土预制构件中的应用提供参考。本论文的研究结论为:1、掺入纳米硅溶胶后,不同胶凝材料体系砂浆蒸养脱模强度均高于未掺入纳米硅溶胶的砂浆,且随着纳米硅溶胶的掺量从0%增加到4%,水泥-粉煤灰体系砂浆蒸养脱模强度一直保持着增加,其它胶凝材料体系砂浆蒸养脱模强度则是先增加后减小;水泥-粉煤灰体系砂浆蒸养脱模强度对比空白组增长最为明显,掺4%的纳米硅溶胶,强度增加约65%;掺入纳米硅溶胶要比掺入同等量的纳米二氧化硅粉末使水泥-粉煤灰体系砂浆流动度损失的更大,需要添加更多的聚羧酸减水剂保持流动度,对成本不利。纳米二氧化硅粉末和水泥-粉煤灰体系更适合进行蒸汽养护。2、研究了纳米二氧化硅粉末对水泥-粉煤灰体系水化微结构的影响规律。掺入纳米二氧化硅粉末,水泥-粉煤灰体系砂浆的蒸养脱模抗压强度有所增加,在掺量为3%时,强度达到最大值11MPa,对比空白组增加约27.9%;当纳米二氧化硅粉末掺量分别为0%、1%以及3%时,水泥-粉煤灰体系水化产物中氢氧化钙的量随纳米二氧化硅粉末掺量的增加而减少,说明二氧化硅所起的化学活性作用要大于其促进水泥水化作用;纳米二氧化硅与氢氧化钙反应生成凝胶,同时由于其粒径微小,能填充水化产物孔隙,水泥石孔隙率减小变得更加致密,有害孔减少,无害孔增加,强度和耐久性能提高。3、研究了不同的化学激发剂对粉煤灰的激发效果。在水泥-粉煤灰-3%纳米二氧化硅粉末体系中分别掺入1%的硫酸钠、硫酸钙和甲酸钙,硫酸钠由于具有硫酸盐和强碱的双重激发作用,激发效果最佳,相应的砂浆脱模强度最高,孔隙率最低;硫酸钙对粉煤灰的激发效果不如硫酸钠,硫酸钙具有一定缓凝作用,而且溶解度比硫酸钠小,使得浆体溶液中能够激发粉煤灰活性的硫酸根离子数较少;甲酸钙能够起到一定的补钙作用,促进水泥的水化,同样也使浆体碱度下降,对粉煤灰活性激发不利,激发效果最差,相对应的砂浆脱模强度最低,孔隙率最高。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2017-05-01)
李亮,张雪梅,董坤,赵永杰,张增水[4](2016)在《石家庄市城市化进程与生态环境耦合效应·机理研究》一文中研究指出石家庄作为京津冀一体化格局下的区域中心城市,其城市化进程已跨入快速发展的新阶段。由于城市化和生态环境之间的矛盾与胁迫关系,石家庄城市化的迅速发展也对周围生态环境造成了一定程度的破坏和潜在的威胁。本文利用综合评价指标体系,对石家庄城市化水平和生态环境质量进行综合评价,并通过耦合函数判断石家庄城市化与生态环境的协调发展状况。(本文来源于《产业与科技论坛》期刊2016年05期)
朱文峰,林佩剑,周辉[5](2015)在《高速流固耦合效应下车窗密封机理建模与分析》一文中研究指出高速工况下车身受强烈流固耦合作用,车窗玻璃与导槽密封条位置发生变化而产生泄露噪声。采用SST湍流模型研究整车外流场,将车身整体所受外流场风压映射为车窗局部外载荷。将车窗导槽非线性密封约束简化为弹性支撑,来研究高速工况下车窗密封作用机理。结果表明,迎风车窗主要受正压作用,发生较小翘曲,而背风车窗受较大负压作用,外侧密封条唇边被完全压紧。通过该模型可实现流固耦合效应下车窗密封性能的定量分析,提高车窗密封系统的高速静音性设计水平。(本文来源于《汽车工程》期刊2015年12期)
勾芒芒[6](2015)在《生物炭节水保肥机理与作物水炭肥耦合效应研究》一文中研究指出本文在节水增粮、固碳减排、环境修复的大背景下,利用生物炭这种优良的土壤固碳减排资源,明确生物炭在土壤改良、水肥高效利用及提高作物产量和品质等方面的应用潜力和价值。针对内蒙古半干旱地区较为贫瘠的砂壤土,开展施用生物炭改良土壤并达到节水、保肥效果的机理研究,同时探讨并构建作物、水、(生物)炭、肥耦合模型。研究主要结论和成果如下:(1)室内土柱实验表明,生物炭对砂壤土土壤理化性质的影响显着。研究结果显示,生物炭可有效降低土壤容重,最高减少9.4%,土壤孔隙度提高1.4%~8.9%。与对照相比,同一生育期内土壤含水量最高可增大1.67倍。土壤垂直入渗率减少24%-59%,水平扩散率减少45%-83.33%。(2)生物炭对番茄的茎粗、株高、根系发育具有积极的促进作用,提高了番茄叶片的光合速率和番茄产量。与对照相比,每kg干土加40g生物炭的处理产量最高,增幅达166.8%。在相同处理下,生物炭对辣椒的生长促进作用不显着,高施炭量还会出现减产现象。与对照相比,每kg干土加60g生物炭的处理辣椒总根长度降幅超过5%。(3)生物炭对土壤耕层地温和土壤叁相指标都有积极的促进作用,显着提高土壤有机质和碱解氮含量。与对照相比,60t/hm2和40t/hm2处理的日平均耕层温度增幅均超过10%,土壤含水量增幅均超过30%。土壤有机质增幅为53.2%~77.7%,其中40t/hm2处理的土壤碱解氮增幅最大,超过90%。与对照相比,40t/hm2处理番茄的产量最高,其肥一和肥二水平增幅分别为46.34%和58.61%,后者产量最高。(4)构建了生物炭影响下的土壤水、肥、热数值模拟方程,模拟精度均超过0.85;构建了3种作物-水-(生物)炭-肥耦合模型,分别为多元线性回归模型、多元非线性回归模型和BP神经网络模型。(本文来源于《内蒙古农业大学》期刊2015-06-01)
杜建有,朱玉华[7](2015)在《基于流—固耦合效应的断层活化突水机理研究》一文中研究指出近年来,随着煤矿开采不断向深部延伸及开采强度的日益加大,煤矿突水事故发生的频率显着增加,诸如内蒙古骆驼山煤矿16#巷道掘进过程中导通底板奥灰水发生突水事故,造成32人遇难,山西王家岭煤矿、东北七台河煤矿等也相续发生了不同程度的突水事故。据统计,大80%的突水事故与断层有关,尤其是充填型断层受到高地温、高地压、高岩溶水压及采动扰动的影响,上、下盘相互错动断层易活化诱发的大型突水事故,具有极强的不可预见性和突发性。(本文来源于《矿业装备》期刊2015年05期)
高秀坤,陈俊岭,张承一[8](2015)在《考虑热力耦合效应的磨损剥层机理研究与计算分析》一文中研究指出现有的摩擦磨损机理与计算理论较少涉及滑动摩擦过程中的温度效应,提出了考虑摩擦温度应力与机械应力耦合情况下的一种摩擦磨损新机理与计算模型。具体地,首先依据摩擦界面原子受迫振动温升模型与计算理论得到滑动摩擦的界面摩擦热,应用热传导理论计算了摩擦金属体的温度分布;然后对单纯摩擦温度应力下金属基体的裂纹开展条件与分布规律进行了分析,提出了考虑热应力和界面循环剪切应力耦合作用的材料磨损剥层新机理,建立了该机理下的磨损物理模型,在合理假设的基础上推导了摩擦磨损计算公式;最后对一些典型的磨损现象进行了探讨。(本文来源于《石家庄铁道大学学报(自然科学版)》期刊2015年01期)
牛多龙,杨科,华心祝,周广飞[9](2013)在《采动岩体应变-渗流耦合效应与致灾机理分析》一文中研究指出为了研究承压开采背景下顶板岩层破断和渗流规律的时空关系特征,在理论分析的基础上建立了基于有限元数值分析的等效连续介质流固耦合数学模型,嵌入了应变—渗透系数的耦合本构关系,应用于工程实践。得出采场围岩渗透性演化规律、含水层中孔隙压力演化规律及采动破坏区发育范围与渗透性增大区对比关系。研究结果表明:将岩体渗透性演化规律与岩体采动破坏区发展规律共同作为计算和设计防水煤柱的判据,更加符合现场实际;研究成果对厚松散层高承压含水层下安全高效开采具有指导意义。(本文来源于《安徽理工大学学报(自然科学版)》期刊2013年03期)
叶鸣,贺永宁,崔万照[10](2013)在《基于电热耦合效应的微带线无源互调机理研究》一文中研究指出给出了基于电热耦合效应确定传输线方程非线性系数的微带线无源互调(PIM)模型.考虑输入微波功率产生的焦耳热对传输线单位长度电阻参数的影响,根据电热耦合效应对金属材料电阻率的影响规律确定了单位长度电阻的非线性系数,从而在非线性传输线方程的基础上获得了微带线无源互调产生机制的物理模型.计算结果表明:微带线介质材料的热导率越大、金属材料的电阻率温度系数越小,PIM越小;在实际粗糙范围内,微带线信号线的粗糙度越小,PIM越小.理论计算结果与相关实验数据的吻合程度证实了文中模型的合理性.所得到的研究结论对低PIM微带电路设计与实现具有参考意义.(本文来源于《电波科学学报》期刊2013年02期)
耦合效应及机理论文开题报告
(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:
以淮北矿区下组煤开采为例,研究煤层深部开采扰动诱发陷落柱突水机理,建立了陷落柱突水模型。基于FISH对FLAC3D进行二次开发,研究流固耦合效应下工作面推进不同步距条件下,陷落柱破坏特征。结果表明:深部高地应力及高承压水耦合作用下,随着工作面回采推进,陷落柱产生侧向塑性破坏。在采动影响下塑性破坏区范围不断地向外扩展,工作面前方的裂缝带与陷落柱塑性破坏区之间的完整岩层宽度在不断地减小,当工作面推进50m时,距陷落柱30m处二者相连通,形成突水通道,诱发陷落柱突水。研究揭示了矿井深部煤层采动流固耦合效应下,陷落柱突水的过程与机理。
(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。
耦合效应及机理论文参考文献
[1].施瑞.基于水热耦合效应的岛状多年冻土区正温输气管道病害机理分析及数值模拟[D].兰州交通大学.2018
[2].张红梅,翟晓荣,吴基文,沈书豪.深部煤层采动流固耦合效应下陷落柱突水机理研究[J].煤矿开采.2017
[3].李信.基于纳米—热耦合效应的水泥—粉煤灰水化微结构形成机理[D].武汉理工大学.2017
[4].李亮,张雪梅,董坤,赵永杰,张增水.石家庄市城市化进程与生态环境耦合效应·机理研究[J].产业与科技论坛.2016
[5].朱文峰,林佩剑,周辉.高速流固耦合效应下车窗密封机理建模与分析[J].汽车工程.2015
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