饱和正冻土水热力耦合模型的改进

• 作者: 何敏 冯孝鹏 刘乃飞 李宁
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 饱和正冻土 耦合模型 黏弹性本构 对流传热
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1212-1220
• 页数: 9页
• 分类号: TU47
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE201807007

摘要

在深入剖析已建立的饱和正冻土水热力耦合模型不足的基础上,结合冻土力学最新研究成果,基于连续介质力学和热力学定律对原模型进行改进以提高其实用性.首先,引入由冻融过程中的动态变量(应变速率)与温变速率构成的黏弹性耗散势,建立了考虑温度影响的冻土骨架的黏弹性本构关系;在此基础上根据多孔多相介质理论,建立了外载及温度共同作用下冻土骨架的质量守恒方程;其次,在考虑冻土骨架(冰)黏弹性耗散和热力耦合耗散以及水分迁移引起的热对流等主要因素的基础上建立了能量守恒方程;最后,综合各方程构建了准饱和正冻土水热力三场耦合控制微分方程,开发了相应的扩展有限元程序3GEXFEM,通过典型室内试验验证了改进后模型的合理性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李宁	西安理工大学岩土工程研究所	339	7094	44.0	70.0
2	何敏	西安理工大学岩土工程研究所	12	188	7.0	12.0
4	刘乃飞	西安理工大学岩土工程研究所	24	195	7.0	13.0
7	冯孝鹏	西安理工大学岩土工程研究所	2	4	1.0	2.0