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考虑渗流热学效应的大坝稳定温度场有限元数值分析

Finite Element Numerical Analysis of Steady Temperature Field of Dam Considering Thermal Effect of Seepage

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【作者】 许增光李康宏柴军瑞邓祥辉何杨

【Author】 XU Zeng-guang~1,LI Kang-hong~1CHAI Jun-rui~(1,2,3),DENG Xiang-hui~1,HE Yang~1(1.College of Hydroelectric Engineering,Xi’an University of Technology,Xi’an 710048; 2.College of Civil and Hydroelectric Engineering,China Three Gorges University,Yichang 443002; 3.College of Hydroelectric Engineering,Sichuan University,Chengdu 610065)

【机构】 西安理工大学水利水电学院西安理工大学水利水电学院 西安710048西安710048三峡大学土木水电学院宜昌443002四川大学水利水电工程学院成都610065

【摘要】 在利用有限元法求解二维稳定温度场的基础之上,推求了渗流影响下的二维稳定温度场的有限元计算格式,编写相应程序计算温度场内各节点温度值,最后运用程序对一简单工程算例进行有限元法分析。结果表明,一般情况下,当渗透系数K≤10-9m/s的时候,可以不考虑渗流对温度的影响;但是当渗透系数K>10-9m/s的时候,就必须考虑渗流对温度的影响。

【Abstract】 Based on the finite element method for solving twodimensional steady temperature field,the finite element formulations of twodimensional steady temperature field considering the seepage effect are derived and the corresponding programs are developed to compute the node temperature in temperature filed.Finally,the finite element analysis of a case study is illustrated.It has been shown that when permeability coefficient ≤10-9,seepage effect may not be considered for temperature under normal conditions,but when permeability coefficient>10-9,seepage effect should be considered.

【关键词】 渗流热学效应温度有限元数值分析
【Key words】 seepagethermal effecttemperaturefinite elementnumerical analysis
【基金】 国家自然科学基金委员会、二滩水电开发有限责任公司雅砻江水电开发联合研究基金项目(项目批准号50579092);教育部”新世纪优秀人才支持计划”资助项目(2005);湖北省青年杰出人才基金项目(2004ABB012);三峡大学湖北省“楚天学者计划”特聘教授资助项目(603108);三峡大学科技创新团队资助项目(603402);教育部留学回国人员科研启动基金资助项目(106-220331);西安理工大学科技创新研究计划项目(106-210303,220275);陕西省教育厅自然科学专项研究计划项目(03JK098)
  • 【分类号】TV223.4
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