能源隧道傳熱理論與應(yīng)用

總序
前言
1 緒論
1.1 研究意義
1.2 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
2 隧道圍巖熱物性原位測試方法
2.1 巖土熱響應(yīng)原位試驗
2.1.1 試驗原理
2.1.2 試驗設(shè)備
2.1.3 試驗流程
2.1.4 巖土熱物性參數(shù)計算方法
2.2 預(yù)鉆孔熱探頭巖土傳熱原位測試
2.2.1 預(yù)鉆孔熱探頭測試原理
2.2.2 預(yù)鉆孔熱探頭測試儀器
2.2.3 預(yù)鉆孔熱探頭測試方法
2.3 壓入式熱探頭巖土傳熱原位測試
2.3.1 壓入式熱探頭測試原理
2.3.2 熱導(dǎo)率計算模型
2.3.3 壓入式熱探頭測試方法
2.3.4 現(xiàn)場測試對比分析
2.4 小結(jié)
3 隧道襯砌換熱器傳熱現(xiàn)場試驗
3.1 隧道貫通前的熱響應(yīng)試驗
3.1.1 試驗?zāi)康?br /> 3.1.2 試驗儀器及原理
3.1.3 試驗方案
3.1.4 試驗結(jié)果分析
3.2 隧道貫通后的熱響應(yīng)試驗
3.2.1 試驗方案
3.2.2 試驗結(jié)果分析
3.3 小結(jié)
4 隧道襯砌換熱器傳熱模型試驗
4.1 通風(fēng)和地下水滲流作用下的隧道襯砌熱交換器熱響應(yīng)模型試驗
4.1.1 試驗?zāi)康?br /> 4.1.2 試驗原理
4.1.3 試驗儀器
4.1.4 模型試驗箱和材料
4.1.5 試驗工況
4.2 地下水滲流對隧道襯砌換熱器傳熱的影響
4.2.1 熱交換管入口溫度與圍巖地溫的溫差對熱交換量的影響
4.2.2 地下水滲流對熱交換量的影響
4.2.3 地下水滲流對地溫的影響
4.2.4 地下水滲流對洞壁溫度的影響
4.2.5 熱交換管布設(shè)形式對換熱量的影響
4.3 通風(fēng)和地下水滲流耦合作用下的隧道襯砌換熱器傳熱特性
4.3.1 通風(fēng)對出口溫度的影響
4.3.2 通風(fēng)對圍巖溫度的影響
4.3.3 通風(fēng)作用下的襯砌與洞內(nèi)空氣耦合傳熱分析
4.4 小結(jié)
5 隧道圍巖地溫能熱傳遞理論模型及影響分析
5.1 考慮襯砌和隔熱層的隧道圍巖溫度場解析解
5.1.1 傳熱方程
5.1.2 定解條件
5.1.3 方程求解
5.2 隧道內(nèi)空氣溫度場的解析解
5.2.1 年溫度幅值的解析解
5.2.2 年平均溫度的解析解
5.3 與現(xiàn)有的解析解及隧道溫度場監(jiān)測數(shù)據(jù)對比驗證
5.3.1 與張耀解析解及監(jiān)測值對比
5.3.2 與Takumi解析解及監(jiān)測值對比
5.4 隧道圍巖地溫場參數(shù)分析
5.4.1 計算參數(shù)
5.4.2 洞口氣溫對隧道圍巖地溫場的影響
5.4.3 隧道長度對隧道圍巖地溫場的影響
5.4.4 隧道埋深對隧道圍巖溫度場的影響
5.4.5 洞內(nèi)風(fēng)速對隧道圍巖地溫場的影響
5.4.6 隔熱層厚度對隧道圍巖地溫場的影響
5.5 小結(jié)
6 隧道襯砌換熱器傳熱數(shù)值計算模型及性能分析
6.1 傳熱耦合模型
6.2 模型求解及驗證
6.3 對流換熱對隧道襯砌熱工性能的影響
6.4 地下水滲流速度對熱交換器長期熱交換效果的影響
6.5 地下水滲流作用下的地溫恢復(fù)特性
6.6 小結(jié)
7 能源隧道應(yīng)用案例
7.1 國外典型案例
7.1.1 意大利都靈市地鐵1號線能源隧道案例
7.1.2 奧地利能源隧道案例
7.1.3 德國能源隧道案例
7.2 國內(nèi)典型案例
7.3 小結(jié)
參考文獻