二建水利知識點:土石壩溫度與滲流的關(guān)系
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壩體中滲流場與溫度場是相互作用、相互影響的。壩體中滲流場與溫度場雙場相互作用、相互影響的結(jié)果,會使雙場耦合到達某一動平衡狀態(tài),形成溫度場影響下的滲流場及滲流場影響下的溫度場。
溫度場和滲流場耦合的過程實際上是熱能和流體在介質(zhì)中一個動態(tài)調(diào)整變化的過程,溫度場和流場任何一種因素的不穩(wěn)定均會導致另一個因素的變化。一方面從物理過程來看,熱能通過介質(zhì)的接觸進行熱交換,而滲流流體則因存在勢能差在多孔介質(zhì)的孔隙進行擴散和流動,同時流體也作為熱能傳播的介質(zhì),在多孔介質(zhì)中攜帶熱能沿運動跡線進行交換和擴散。另一方面從理化過程來看,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(xiàn)為介質(zhì)和流體體積效應的改變,和流體流動特性參數(shù)的改變等方面。因此,滲流和溫度相互影響的過程實際上包括了能量平衡和耗散過程,以及媒介物質(zhì)發(fā)生理化反應等過程。
總體上來說,滲流場和溫度場的相互影響、相互作用的過程是一個十分復雜的問題,目前綜合考慮這兩方面相互影響問題的研究還比較少,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,通過對溫度場的監(jiān)測期望獲得滲流場的變化情況,目前主要局限于定性分析,對定量監(jiān)測問題方面的研究相對較少。本文將從滲流場合溫度場耦合的角度進行定量的探討。

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