开放系统下饱和正冻土热质迁移的数值分析

被引：25

作者：

周家作 ^{[1
,2
]}

李东庆 ^{[1
]}

房建宏 ^{[3
]}

徐安花 ^{[3
]}

机构：

[1] 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

[2] 中国科学院研究生院

[3] 青海省交通科学研究所

来源：

冰川冻土 | 2011年 / 04期

基金：

国家高技术研究发展计划(863计划);

关键词：

开放系统; 饱和正冻土; 热质迁移; 阶梯函数;

D O I：

暂无

中图分类号：

P642.14 [冻土学];

学科分类号：

070501 ;

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梯度.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.

引用

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