岩土热响应测试中地温场的ANSYS模拟

• 作者: 李新华 段士强
• 来源期刊: 长春工程学院学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 岩土热响应测试 ANSYS 地温场
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 15-18
• 页数: 4页
• 分类号: TK521
• 字数: 2284字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1009-8984.2013.03.005

摘要

应用ANSYS软件,建立二维的单井单U型传热模型对岩土热响应测试中地温场的分布规律进行模拟,模拟区半径设为5m,模型传热遵循瞬态热分析理论.为了控制精度,使分析结果更符合实际情况,采用智能网格划分,精度控制为3.在PE管内侧施加恒定热流,温度为37.6℃,热流密度为660W/m2,在模拟区外边界施加恒定温度13.经过72h的测试过程,得出测井周围岩土体的温度分布规律,模拟区内最高温度37.6℃,最低13℃,影响半径约为1m,地温梯度在测井附近最大,离测井越远地温梯度越小.对模拟结果的分析得出,在测试48h时地温场就达到稳定状态,这与实际的测试时间相吻合.又通过模拟和数理统计得出回填料导热系数、岩土体导热系数与影响半径之间的关系.