寒区工程离心模型试验地基表面换热特性及热边界设置方法研究

摘要：

温度场的准确模拟是开展寒区工程离心模型试验的关键.目前大多数基于半导体换热装置的相关试验,忽视了热边界的参数设置,导致试验边界条件不清晰.为进一步提升试验的合理性和精确性,采用有限元 CFD 方法模拟了基于半导体制冷装置热交换场景的、超重力场下密闭夹层空间的换热过程;通过变换模型率、冷端初始温度、间隙间距等主要热边界条件,明晰了该场景下的换热特征及时空规律.在此基础上,结合设备特点与原型实际,提出采用空气冻结指数作为匹配原型环境温度的指标,用于反映地基表面的"冻结程度",并指导试验中热边界条件的具体参数设置.

关键词：寒区工程、离心模型试验、热交换、温度边界、冻结指数

所属期刊栏目：54

分类号：TU432(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;中央公益性科研院所基本科研业务费专项项目

在线出版日期：2023-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：729-738