吉林大学学报(地球科学版) ›› 2022, Vol. 52 ›› Issue (6): 1971-1981.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20210127
张延军1,2,袁学兵1,马跃强1,高雪峰1,高阳1
Zhang Yanjun1,2 ,Yuan Xuebing1 ,Ma Yueqiang1 ,Gao Xuefeng1,Gao Yang1
摘要: 为研究岩体热物性参数对渗流传热结果的影响,本文基于离散元3DEC软件,建立了平行双裂隙的热-流耦合数值模型,通过与解析方法进行对照,验证了数值模型的准确性。基于数值模型,研究了不同参数下岩体温度场的分布特征。结合正交试验法,对影响热-流耦合的各参数进行了敏感性分析。结果表明:数值解与解析解的最大误差为3.45%,在合理区间内,表明用该模型研究裂隙中的水流传热问题结果准确可靠。模型运行24 h后,不同方案下裂隙进水口和出水口的温度有所不同,说明不同参数对渗流传热的影响不同。沿裂隙流体流动方向,模型温度对试验参数的敏感程度呈减小趋势,其中裂隙进水口(B点)处岩体比热容、流体速率和裂隙开度极差值分别为10.25、13.80、13.25,说明岩体比热容、流体速率和裂隙开度是影响热-流耦合模型温度的主要因素;而岩体热传导率和流体-岩石传热系数极差值分别为6.53和4.66,表明岩体热传导率和流体-岩石传热系数对模型温度的影响较小。
中图分类号:
[1] | 房亚军, 于川淇, 金鑫. 基于SWMM-CCHE2D耦合模型的海绵城市内涝管控效果评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(2): 582-591. |
[2] | 冯波, 崔振鹏, 赵璞, 刘鑫, 胡子旭. 基于T2WELL的U型地热井供暖潜力数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(2): 560-570. |
[3] | 韩复兴, 王若雯, 孙章庆, 高正辉. 地震声波数值模拟中人工边界条件的差别与组合[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(1): 261-. |
[4] | 雷怡, 帅飞翔, 孙红月, 张泽坤, 熊超. 边坡负压排水非稳定流研究[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(1): 162-. |
[5] | 余莉, 张钰, 王维玉, 韩子豪, 赵拓. 基坑装配式可回收支护和桩锚支护结构的受力与变形分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(6): 1789-1800. |
[6] | 师文豪, 杨天鸿. 渗流应力耦合作用下顺倾向层状边坡各向异性渗流特征数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(6): 1783-1788. |
[7] | 李立云, 王子英, 王晓静, 杜修力. 近铁路基坑通风井段变形特征及其机制分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(5): 1441-1451. |
[8] | 蔡晓光, 徐洪路, 李思汉, 张少秋. 地震作用下返包式加筋土挡墙数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(5): 1416-1426. |
[9] | 魏家斌, 王卫东, 吴江斌. 免共振沉桩过程对地表振动影响的FLAC3D数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(5): 1514-1522. |
[10] | 吕雅馨, 骆祖江, 徐成华. 南京汤山地区地热水资源评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(6): 1844-1853. |
[11] | 李一赫, 王殿举, 于法浩, 刘志强. 下刚果盆地白垩系盐构造的形成演化[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(6): 1628-1638. |
[12] | 盛冲, 许鹤华, 张云帆, 张文涛, 任自强. 钙质砂水理性质及对岛礁淡水透镜体形成的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(4): 1127-1138. |
[13] | 段云星, 杨浩. 增强型地热系统采热性能影响因素分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(4): 1161-1172. |
[14] | 孙可明, 张宇. 缝网间距对高温岩体储留层温度影响规律模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(6): 1723-1731. |
[15] | 孙超, 许成杰. 基坑开挖对周边环境的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(6): 1698-1705. |
|