一种利用水热耦合数值模型模拟冻结加固工程实际情况的方法技术

本发明专利技术提供一种利用水热耦合数值模型模拟冻结加固工程实际情况的方法，包括步骤S1：建立耦合方程，其中；S2：以步骤S1的耦合方程为基础，使用有限元方法建立水热耦合数值模型。本发明专利技术建立的水热耦合数值模型，将渗流场与温度场相互耦合，考虑了水、热等多个因素的相互作用，考虑了流体运动和热传导以及可能出现的热源，能够准确地模拟出工程的实际情况。在具体的冻结加固工程中，利用该方法进行模拟计算后，得到模拟结果与实测数据结果非常接近。模拟结果与实测数据结果非常接近。

【技术实现步骤摘要】
一种利用水热耦合数值模型模拟冻结加固工程实际情况的方法


[0001]本专利技术涉及建筑过程的数值模拟
，具体涉及一种利用水热耦合数值模型模拟冻结加固工程实际情况的方法。

技术介绍

[0002]随着现代化建筑工程的发展，冻结加固技术在土木工程领域中得到了广泛应用。冻结加固工程是一种常见的地下工程加固方式，它通过在地下构筑物周围注入低温冷却液体，使周围土壤和岩石结冰，从而增强地下构筑物的稳定性。在冻结加固工程实施过程中，为了优化设计方案、预测工程效果以及指导现场施工，需要进行数值模拟。然而，在实际的冻结加固工程中，由于土体的复杂性和多变性，加之环境因素的影响，导致传统的力学模型往往难以准确描述土体与水分之间复杂的耦合过程，人们难以充分研究冻结过程的规律，以最大化减小冻结工法的负面影响，这给工程的设计、施工和改良带来了很大的不确定性。
[0003]为了解决这一问题，研究者们开始采用水热耦合数值模型来模拟冻结加固工程的实际情况。水热耦合数值模型是将水文学和热力学相结合的一种模型，可以有效地模拟冻结加固工程实际情况。目前，水热耦合数值模型已本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用水热耦合数值模型模拟冻结加固工程实际情况的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立耦合方程：S1：建立耦合方程：其中，是温度；是流速； 是等效导热系数；是热源项；是水的密度；是水的比热容；是时间，是哈密顿算子；是冻土层的深度；0.071为转换系数；S2：以步骤S1的耦合方程为基础，使用有限元方法建立水热耦合数值模型。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊，周杰，曾晖，李亮，曾东灵，王志鑫，佳琳，刘淑芬，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：