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高寒區(qū)水工建筑物熱工狀態(tài)分析與應用(一)

魯道夫·弗拉基米羅維奇·張; 戴長雷; 李卉玉 俄羅斯科學院西伯利亞分院麥爾尼科夫凍土研究所; 薩哈共和國雅庫茨克677010; 黑龍江大學寒區(qū)地下水研究所; 黑龍江哈爾濱150080; 黑龍江大學水利電力學院; 黑龍江哈爾濱150080; 黑龍江省寒地建筑科學研究院; 黑龍江哈爾濱150080
  • 理論
  • 應用
  • 熱工狀態(tài)
  • 凍結大壩
  • 水工建筑物

摘要:水工建筑物在高寒區(qū)具有廣泛的應用,因此對高寒區(qū)水工建筑物穩(wěn)定性的研究就顯得尤為重要。通過從理論上和實際應用上的分析與研究,指出:(1)非滲流土壩溫度場在明確給定條件下可計算熱導率微分方程。在非穩(wěn)定溫度條件下以傅立葉方程為理論依據,在穩(wěn)定溫度條件下以拉普拉斯方程為理論依據。主要的解決方法有:圖表分析法、數值有限差分法、數值法;(2)自然凍結大壩在非恒溫狀況可用保角映射法、熱平衡法、熱液建模法。在恒溫狀況下可用保角映射法、熱平衡法;(3)人工凍結大壩凍結鉆孔周圍土壤凍結問題的數學公式由N.A.Charny提出,公式為d^2t/dx^2+dt/rdr=0。還有眾多學者也對此問題的解決提供了方案。

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