开放系统下饱和正冻土热质迁移的数值分析

摘要：

引入Heaviside阶梯函数和Z函数使得冻结区和未冻区的导水系数、导热系数、体积热容量和土水势可以用统一的公式表达，提出了开放系统下饱和土在冻结过程中热质迁移的数学模型。对一个侧面绝热的圆柱土样的热质迁移过程进行了计算机模拟，结果表明：温度变化速率、冻结速率和温度梯度随时间减小，在冻结锋面附件温度分布曲线有拐点，冻结区温度梯度略小于未冻区温度。含水量增量沿着试样高度先减小再增大。在冻结速率很低的情况下含水量持续增大，易形成冰透镜体。

关键词： 开放系统 饱和正冻土 热质迁移 阶梯函数 数值分析

作者: 周家作 李东庆 房建宏 徐安花

作者单位: 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,冻土工程国家重点实验室,甘肃兰州 730000;中国科学院研究生院,北京 100049 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,冻土工程国家重点实验室,甘肃兰州 730000 青海省交通科学研究所,青海西宁 810008

会议类型: 国内会议

会议名称: 第十一届全国土力学及岩土工程学术会议

会议地点: 兰州

会议语种:中文

页码: 1343-1347

在线出版日期: 2011-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）