二建水利知識點(diǎn):土石壩溫度與滲流的關(guān)系
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壩體中滲流場(chǎng)與溫度場(chǎng)是相互作用、相互影響的。壩體中滲流場(chǎng)與溫度場(chǎng)雙場(chǎng)相互作用、相互影響的結果,會(huì )使雙場(chǎng)耦合到達某一動(dòng)平衡狀態(tài),形成溫度場(chǎng)影響下的滲流場(chǎng)及滲流場(chǎng)影響下的溫度場(chǎng)。
溫度場(chǎng)和滲流場(chǎng)耦合的過(guò)程實(shí)際上是熱能和流體在介質(zhì)中一個(gè)動(dòng)態(tài)調整變化的過(guò)程,溫度場(chǎng)和流場(chǎng)任何一種因素的不穩定均會(huì )導致另一個(gè)因素的變化。一方面從物理過(guò)程來(lái)看,熱能通過(guò)介質(zhì)的接觸進(jìn)行熱交換,而滲流流體則因存在勢能差在多孔介質(zhì)的孔隙進(jìn)行擴散和流動(dòng),同時(shí)流體也作為熱能傳播的介質(zhì),在多孔介質(zhì)中攜帶熱能沿運動(dòng)跡線(xiàn)進(jìn)行交換和擴散。另一方面從理化過(guò)程來(lái)看,熱能的變化導致介質(zhì)溫度的變化,從而影響介質(zhì)和流體本身的理化特性的改變,主要表現為介質(zhì)和流體體積效應的改變,和流體流動(dòng)特性參數的改變等方面。因此,滲流和溫度相互影響的過(guò)程實(shí)際上包括了能量平衡和耗散過(guò)程,以及媒介物質(zhì)發(fā)生理化反應等過(guò)程。
總體上來(lái)說(shuō),滲流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的相互影響、相互作用的過(guò)程是一個(gè)十分復雜的問(wèn)題,目前綜合考慮這兩方面相互影響問(wèn)題的研究還比較少,且大多處于定性研究的基礎上。從工程技術(shù)應用的角度而言,通過(guò)對溫度場(chǎng)的監測期望獲得滲流場(chǎng)的變化情況,目前主要局限于定性分析,對定量監測問(wèn)題方面的研究相對較少。本文將從滲流場(chǎng)合溫度場(chǎng)耦合的角度進(jìn)行定量的探討。

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