环形双圈管冻结稳态温度场广义解析解-煤炭学报.PDFVIP

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2017-12-31 发布于天津
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环形双圈管冻结稳态温度场广义解析解-煤炭学报

　第42卷第9期煤　　炭　　学　　报 Vol.42　 No.9　　 2017年 9月 JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY Sep.　 2017　 - 胡向东,方涛,韩延广.环形双圈管冻结稳态温度场广义解析解[J].煤炭学报,2017,42(9):2287 2294.doi:10.13225/ ki. jccs.2016.1628 HUXiangdong,FANGTao,HANYanguang.Generalizedanalytical solutiontosteady-statetemperaturefieldof double-circle-pipedfreezing - [J].Journal of China Coal Society,2017,42(9):2287 2294.doi:10.13225/ ki.jccs.2016.1628 环形双圈管冻结稳态温度场广义解析解 1,2 1,2 3 胡向东 ,方　涛 ,韩延广 (1.同济大学地下建筑与工程系,上海　 200092;2. 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,上海　 200092;3.上海市隧道股份有限公司, 上海　 200232) 摘　要:对于环形布管冻结稳态温度场的解,目前仅有单圈管冻结条件下的解析解,对于双圈管冻结尚无解答。首先建立环形双圈管冻结稳态温度场的模型。然后,应用保角变换将广义环形双圈管(冻结圈内部未冻实)模型变换为直线型排布的模型,依据调和方程边界可分离性,将直线型排布模型分解为2 个特殊单排管冻结问题,从而得到广义环形双圈管的温度场解析解。最后,应用 ANSYS进行了热力学数值模拟计算和物理模型实验结果以验证解析解。结果表明:在冻土帷幕充分交圈后,数值模拟结果和解析解结果基本一致,与实测温度的吻合度也很高。关键词:人工地层冻结法;环形双圈冻结管;稳态温度场;解析解;保角变换;调和方程 - - - 中图分类号:TD265．3　　　文献标志码:A　　　文章编号:0253 9993(2017)09 2287 08 Generalized analytical solution to steady-state temperature field of double-circle-piped freezing 1,2 1,2 3 HU Xiangdong ,FANGTao ,HAN Yanguang (1.Department of Geotechnical Engineering,Tongji University,Shanghai　 200092,China;2.Key Laboratory of Geotechnical and UndergroundEngineering of theMinistry of Education,Tongji University,Shanghai　 200092,China;3.Shanghai Tunnel Engineering Co. ,Ltd. ,Shanghai　