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热熔钻进过程中的温度场

吉林大学学报（地球科学版） 2012年第S3期42卷 322-328页

作者：陈晨温继伟赵嵩颖吉林大学建设工程学院长春130026 超硬材料国家重点实验室长春130012 国土资源部复杂条件钻采技术重点实验室长春130026 吉林建筑工程学院市政与环境工程学院长春130118

热熔钻进作为一种广谱式的碎岩新方法,钻进时70%～80%的能量集中在孔底,热熔钻进过程中以热熔器产生的高温作为热源,热熔器及其周围岩土体中的温度场将直接决定着热熔钻进的能力,因此对热熔钻进过程中温度场的研究显得极为重要。为了揭... 详细信息

热熔钻进作为一种广谱式的碎岩新方法,钻进时70%～80%的能量集中在孔底,热熔钻进过程中以热熔器产生的高温作为热源,热熔器及其周围岩土体中的温度场将直接决定着热熔钻进的能力,因此对热熔钻进过程中温度场的研究显得极为重要。为了揭示热熔钻进时周围土体温度场的变化情况和影响范围,建立了热熔器外土体中的温度沿径向分布的稳态及非稳态热传导方程,在热熔钻进实验台上对热熔器外土体中的温度进行实测,测量的结果与理论计算结果是吻合的,说明所建立的热传导数学模型是可靠的;运用实验测得的数据构建GA-BP神经网络,对热熔钻进过程中周围土体的温度场进行预测,结果表明:基于GA-BP的神经网络与基于BP的神经网络相比,对干砂土、湿黏土和湿砂土中测点温度值随时间变化的预测得到的均方误差分别小0.027,0.024,0.011,且GA-BP网络比BP网络的计算时间分别短9 s,4 s,11s;运用有限元软件ANSYS对热熔钻进过程中的温度场进行数值模拟,得到随热熔钻进实验进行时间而变化的不同土体中的温度场云图,该模拟结果与实验得到的数据能够较好地吻合。

关键词：热熔钻进温度场神经网络遗传算法预测 ANSYS

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长春市既有居住建筑节能改造方案研究

长春市既有居住建筑节能改造方案研究

作者：赵嵩颖吉林建筑工程学院

学位级别：硕士

随着我国经济的快速发展,建筑能耗迅速增长,能源紧张及由此引发的环境问题已是我国面临的首要问题。我国既有建筑中相当大数量是建造于上个世纪八、九十年代,围护结构设计简单,门窗缝隙大,建筑的保温、隔热、气密性差,住宅热环境差,建... 详细信息

随着我国经济的快速发展,建筑能耗迅速增长,能源紧张及由此引发的环境问题已是我国面临的首要问题。我国既有建筑中相当大数量是建造于上个世纪八、九十年代,围护结构设计简单,门窗缝隙大,建筑的保温、隔热、气密性差,住宅热环境差,建筑用能效率低,建筑节能的水平低,少有节能措施。因此,能否对既有居住建筑节能改造,决定着能否促进资源、能源高效利用,走可持续发展道路。我国的建筑节能工作是由北方向南方推进,长春市地处东北吉林省,属于严寒地区,长春市的既有建筑节能改造工作是我国建筑节能工作的重要组成部分,冬季采暖能耗占建筑能耗的比例高达50%～60%,建筑节能潜力巨大,随着居民对室内热环境要求的提高和相关节能政策法规的出台,对既有居住建筑节能改造的研究将具有现实意义。本文通过长春市既有居住建筑节能改造问卷调查,掌握了长春市既有居住建筑节能状况和人们对既有住宅节能改造的认识度和支持度,得到需要改造的长春市典型住宅的模型,为研究既有建筑节能改造的方案提供可靠的依据。在此基础上采用理论分析计算、计算机软件模拟、数学统计分析三种方法得出长春市既有居住建筑节能改造最佳方案,并对方案进行经济性、环境效应性分析。为进一步开展吉林省既有建筑节能改造工作提供了实际参考价值。

关键词：既有居住建筑节能改造能耗模拟

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冬季轻轨交通列车气流组织舒适度研究

流体机械 2021年第4期49卷 91-96页

作者：赵嵩颖赵超洋吉林建筑大学市政与环境工程学院长春130118

针对冬季轻轨交通列车的气流组织舒适度,以长春市轻轨交通4号线为例,通过对车厢内空气进行温湿度和风速实测,及乘客对气流组织舒适度的评价进行研究;利用计算流体力学(CFD),通过增加热空气幕的方式改善车厢内气流组织形式,以期车厢内达... 详细信息

针对冬季轻轨交通列车的气流组织舒适度,以长春市轻轨交通4号线为例,通过对车厢内空气进行温湿度和风速实测,及乘客对气流组织舒适度的评价进行研究;利用计算流体力学(CFD),通过增加热空气幕的方式改善车厢内气流组织形式,以期车厢内达到更优的舒适度。研究结果表明:受站台冷空气影响,车厢内空气温度明显下降,空气湿度和风速则符合舒适度要求;地下站台进站乘客的热舒适度较高,湿感觉较差;候车时的热舒适度随候车时长的增加而降低;列车进出站会导致乘客短时间内的热舒适度略有下降;乘客着装及所处位置会影响乘车时的舒适感;在车门上方增加热空气幕并在不同时段合理调整热空气幕的风速,可以有效改善车厢内气流组织舒适度。

关键词：轻轨交通气流组织舒适度计算流体力学

严寒地区冬季大棚保温对曝气池工作温度的影响

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科技导报 2015年第12期33卷 67-71页

作者：赵嵩颖战乃岩吉林建筑大学市政与环境工程学院长春130118

针对严寒地区气温低、污水厂曝气池工作温度低的问题,利用仿真模拟分析大棚内空气温度分布及流动特性,对严寒地区冬季低温条件下污水厂利用大棚保温技术进行研究。结果表明:在冬季室外温度-22℃条件下,通过外扣大棚对曝气池保温,棚内空... 详细信息

针对严寒地区气温低、污水厂曝气池工作温度低的问题,利用仿真模拟分析大棚内空气温度分布及流动特性,对严寒地区冬季低温条件下污水厂利用大棚保温技术进行研究。结果表明:在冬季室外温度-22℃条件下,通过外扣大棚对曝气池保温,棚内空气平均温度达到4.0℃左右,曝气池出口水温达到11.2℃左右;曝气池外棚保温膜材料以PO材料保温效果最优,PVC材料最不可取,PE和EVA材料居中;曝气池选用2.5 m棚拱高度的外扣大棚保温效果较好;双层保温膜保温效果优于单层保温膜。

关键词：严寒地区大棚保温曝气池工作温度

基于PSR模型的长春北湖湿地生态系统健康评价研究

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工业安全与环保 2017年第3期43卷 71-74,87页

作者：赵嵩颖秦佳琦吉林建筑大学市政与环境工程学院长春130118

基于PSR模型,以长春北湖湿地生态系统为研究对象,甄选出对生态系统影响明显的因素,研究其各层次指标在多重压力下所产生的响应,从而构建科学完整的指标评价体系。通过研究得出现阶段北湖湿地生态系统健康综合评价指数为0.582 2,处于健... 详细信息

基于PSR模型,以长春北湖湿地生态系统为研究对象,甄选出对生态系统影响明显的因素,研究其各层次指标在多重压力下所产生的响应,从而构建科学完整的指标评价体系。通过研究得出现阶段北湖湿地生态系统健康综合评价指数为0.582 2,处于健康状态边缘;"压力-状态-响应"3个子系统的健康指数分别为0.601,0.485与0.695,其中状态子系统的分值最低,表明北湖湿地状态不稳定,存在湿地退化风险。

关键词： PSR模型层次分析法城市湿地生态系统健康评价

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饱和黏土地基中能源桩热-力学特性试验研究

深圳大学学报（理工版） 2022年第1期39卷 85-92页

作者：常虹朱万里王琰赵嵩颖吉林建筑大学测绘与勘查工程学院吉林长春130118 吉林建筑大学市政与环境工程学院吉林长春130118

建立室内模型试验,针对多次温度循环下饱和黏土地基中能源桩热-力响应展开研究,分析了桩周温度场、桩土沉降、桩身附加热应力及侧摩阻力的变化.结果表明,升温时桩身温度沿深度逐渐减小,土体温度沿径向逐渐降低;降温所引起的桩顶沉降量... 详细信息

建立室内模型试验,针对多次温度循环下饱和黏土地基中能源桩热-力响应展开研究,分析了桩周温度场、桩土沉降、桩身附加热应力及侧摩阻力的变化.结果表明,升温时桩身温度沿深度逐渐减小,土体温度沿径向逐渐降低;降温所引起的桩顶沉降量大于升温的膨胀量,将换热液体从5℃加热至70℃并维持24 h,随后降温至5℃并维持5 h,如此循环3次,导致桩顶产生不可逆的累积沉降;距桩身越近桩周土产生的沉降越大,沉降速率随循环次数的增加呈减小趋势,3次循环后,距桩侧130 mm处土体表面沉降达到桩直径的1.42%;温度荷载所引起的桩身附加应力和侧摩阻力均随温度的升高和循环次数的增加而逐渐增大,工作荷载作用下桩身附加热应力最大值达到695.40 kPa,最大热应力所在位置随桩顶荷载的增加而逐渐上移;升温时桩体上部产生负的侧摩阻力,下部产生正的侧摩阻力,降温时恰好相反;工作荷载的作用导致桩身产生负摩阻力的区域逐渐变小,位移零点也逐渐上移.

关键词：岩土工程饱和黏土能源桩模型试验桩顶位移侧摩阻力

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太阳能-桩储热技术经济性分析

工业安全与环保 2013年第5期39卷 65-66,77页

作者：赵嵩颖陈晨白莉吉林大学建设工程学院长春130026 吉林建筑工程学院长春130118

太阳能-桩储热技术是利用太阳能辐射和混凝土桩内埋设换热管储热,可以减少土壤源换热管打井的工作量及灌浆回填等工序。通过对太阳能-桩储热技术的经济性分析,得出该技术造价相对于土壤源热泵系统可以节省25%左右的打井费用,经济效益巨... 详细信息

太阳能-桩储热技术是利用太阳能辐射和混凝土桩内埋设换热管储热,可以减少土壤源换热管打井的工作量及灌浆回填等工序。通过对太阳能-桩储热技术的经济性分析,得出该技术造价相对于土壤源热泵系统可以节省25%左右的打井费用,经济效益巨大,是高效开发与利用太阳能和地下热能的一种新方法。

关键词：储热混凝土储热桩经济性

内蒙古西部干旱区城市与县城住宅供暖季热舒适对比

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干旱区资源与环境 2021年第3期35卷 147-154页

作者：张喜明杨震赵嵩颖刘鸿恺秦铭远吉林建筑大学市政与环境工程学院长春130118

以内蒙古西部干旱区城市和县城住宅为研究对象,基于四个月室内环境实测和792份问卷调查,对居民服装热阻、热感觉、热中性温度、热期望以及热可接受温度范围的分布特征及关联性进行数理统计和回归分析。研究表明:县城居民衣着较多的情况... 详细信息

以内蒙古西部干旱区城市和县城住宅为研究对象,基于四个月室内环境实测和792份问卷调查,对居民服装热阻、热感觉、热中性温度、热期望以及热可接受温度范围的分布特征及关联性进行数理统计和回归分析。研究表明:县城居民衣着较多的情况下整体热感觉评价偏冷,城市和县城居民的服装热阻和热感觉评价都存在显著性差异;用Griffiths方法分析热中性温度,当G取值为0.5时,热中性温度和MTS有很好的相关性,城市和县城居民实测热中性温度平均值相差4.4℃;城市居民期望比当前室内温度低的室内热环境,而县城居民期望比当前室内温度高的室内热环境;城市居民较县城居民拥有更广泛的热可接受温度范围和更高热可接受温度下限。

关键词：干旱区住宅供暖季热环境

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复合生物质燃烧性能的数值模拟及实验

科学技术与工程 2022年第22期22卷 9630-9636页

作者：赵嵩颖徐建光陈雷吉林建筑大学市政与环境工程学院长春130118 中建五局安装工程有限公司长沙410004

为探究复合生物质的燃烧性能,以圆筒形燃烧室的锅炉为例,利用FLUENT软件建立数学燃烧模型,并选取玉米秸秆、棉秆、木屑和稻秆4种生物质作为模拟燃烧的燃料。分析4种生物质单独燃烧时燃烧室中心截面的温度分布,结合分析结果将玉米秸秆分... 详细信息

为探究复合生物质的燃烧性能,以圆筒形燃烧室的锅炉为例,利用FLUENT软件建立数学燃烧模型,并选取玉米秸秆、棉秆、木屑和稻秆4种生物质作为模拟燃烧的燃料。分析4种生物质单独燃烧时燃烧室中心截面的温度分布,结合分析结果将玉米秸秆分别和木屑、稻秆按照不同的质量配比方案进行混合燃烧模拟,并对4种生物质及复合生物质做单烧及混烧实验验证。研究结果表明:4种生物质燃烧时燃烧室中心截面最高温度的排序为玉米秸秆>棉秆>木屑>稻秆,玉米秸秆的最高温度比其他3种生物质高100 K以上;生物质的燃烧性能受一次风速、风温及自身含水率的影响较大;混烧明显好于单烧,实验验证玉米秸秆与木屑、稻秆的最佳质量配比分别为3∶1、7∶3,此时燃烧室中心截面的最高温度混烧比单烧分别提高90 K和92 K,且复合生物质提高了单一生物质的燃烧性能。

关键词：复合生物质燃烧性能数值模拟实验研究温度分布