含有冷卻水管的大體積混凝土溫度場(chǎng)有限元分析.pdf

1、目前實(shí)際工程中用于計(jì)算含有冷卻水管的大體積混凝土溫度場(chǎng)比較多的是有限單元法，而這其中應(yīng)用比較廣泛的是朱伯芳院士提出的等效算法。所謂等效算法即為在平均意義上考慮水管冷卻作用，即把水管冷卻效果當(dāng)作負(fù)熱源，與混凝土水化熱同等看待，即為混凝土的內(nèi)部體力。但是該算法不能精細(xì)模擬水溫沿程溫升以及水管附近混凝土的溫度場(chǎng)。閆慧玉提出的熱流耦合算法既可以考慮水溫沿程溫升，也可以精細(xì)模擬水管附近混凝土的溫度場(chǎng)，但是該方法需要逐一逐對(duì)耦合流體單元fluid1

2、16的附加節(jié)點(diǎn)與同一位置的混凝土節(jié)點(diǎn)來(lái)模擬冷卻水與混凝土之間的對(duì)流換熱，比較麻煩?；谝陨蠁?wèn)題，本文指出了熱流耦合算法模擬冷卻水與混凝土之間對(duì)流換熱的本質(zhì)，并提出了一種新的方法來(lái)模擬冷卻水與混凝土之間的對(duì)流換熱，通過(guò)算例計(jì)算分析，驗(yàn)證了該方法的準(zhǔn)確性及可行性，解決了熱流耦合算法在計(jì)算含有冷卻水管的大體積混凝土溫度場(chǎng)耦合比較麻煩及容易出錯(cuò)的問(wèn)題。主要研究?jī)?nèi)容：
　　1、總結(jié)了目前混凝土溫控研究現(xiàn)狀以及水管冷卻研究現(xiàn)狀。
　　2

3、、總結(jié)了混凝土溫度場(chǎng)計(jì)算的基本原理。
　　3、介紹了用大型通用有限元軟件 ANSYS計(jì)算含有冷卻水管的體積混凝土溫度場(chǎng)的基本原理以及模擬水管冷卻的方法以及步驟。
　　4、介紹了目前幾種應(yīng)用比較廣泛的水管冷卻計(jì)算方法，并對(duì)比了彼此的優(yōu)缺點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上提出了新的水管冷卻計(jì)算方法——“合并節(jié)點(diǎn)法”，即為在熱流耦合算法基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的一種算法。通過(guò)一個(gè)實(shí)例的計(jì)算分析，結(jié)果表明該算法準(zhǔn)確、可行。
　　5、運(yùn)用“合并節(jié)點(diǎn)法”以及熱