多層保溫地下直埋熱力管道傳熱的邊界元分析.pdf

1、直埋保溫管道由于其良好的經(jīng)濟(jì)性、施工方便、不影響環(huán)境美觀而受到青睞.熱水管道無補(bǔ)償直埋技術(shù)已趨于成熟,在城市熱力管網(wǎng)建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用.人們正試圖將直埋管道技術(shù)應(yīng)用于輸送蒸汽.由于介質(zhì)溫度高,保溫結(jié)構(gòu)常采用多層復(fù)合形式.但目前在各層的結(jié)構(gòu)、厚度等參數(shù)確定方面缺乏依據(jù),保溫材料未能有效發(fā)揮作用,也引發(fā)了一些安全事故.開發(fā)科學(xué)的復(fù)合保溫設(shè)計方法,是保證多層復(fù)合保溫直埋管道技術(shù)得以發(fā)展的關(guān)鍵所在.設(shè)計科學(xué)合理的復(fù)合保溫結(jié)構(gòu),必須解決保溫結(jié)構(gòu)

2、中,尤其是各層界面的溫度、熱流率的計算.該文介紹了一種用邊界元法分析復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)中溫度場的方法,并編制出相應(yīng)的計算程序.第一章闡明了課題的研究意義和應(yīng)用價值,簡要介紹了三種主要的數(shù)值計算方法及其優(yōu)缺點.通過比較表明,以半無限域格林函數(shù)為基本解的邊界元方法可簡潔準(zhǔn)確地解決地下直埋管道的導(dǎo)熱問題,該章中還介紹了邊界元方法的發(fā)展歷史和該文主要工作.第二章首先說明了加權(quán)余量法的原理,并由此推出了勢問題的邊界積分方程,還介紹了無限域和半無限域中格

3、林函數(shù)基本解的求法,以及多介質(zhì)域和第三類邊界條件的處理方法,最后說明了邊界積分方程的數(shù)值解法.該文的主要工作是第三章.在這一章中,講述了該問題數(shù)學(xué)模型的建立及程序編制的方法,并給出了程序的各個界面圖形和一個子程序框圖,還說明了程序的使用方法.第四章是該文的重點,首先通過對有解析解的無保溫結(jié)構(gòu)直埋管道導(dǎo)熱問題的計算,證明了所編制的程序是可信的,結(jié)果比較精確,然后計算了有復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)的直埋管道的導(dǎo)熱問題,對多個算例結(jié)果的比較,總結(jié)分析出了一