基于U型桩埋管地热能技术在道路融雪中的应用研究
基于U型桩埋管地热能技术在道路融雪中的应用研究【摘要】:随着能源和环境问题日益突出,地热能的研究和应用发展迅速。本文将地热能的开发引入到道路冰雪融化技术上,针对地热能融雪技术开发了
【学位授予单位】:重庆交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:U418.41
【目录】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-9
- 第一章 绪论9-22
- 1.1 地热能的开发现状及发展前景9-11
- 1.1.1 地源热泵的发展历史及我国能源状况9
- 1.1.2 地源热泵的分类及各自的特点9-10
- 1.1.3 土壤源热泵空调与普通空调运行方式的比较10
- 1.1.4 政策法规10-11
- 1.1.5 结论11
- 1.2 地源热泵的工作原理11-13
- 1.2.1 地源热泵系统形式11-12
- 1.2.2 地源热泵的工作原理12
- 1.2.3 地源热泵的限制因素12-13
- 1.2.4 地源热泵的优点13
- 1.2.5 地源热泵的发展前景13
- 1.3 国内外融雪技术现状13-20
- 1.3.1 常见的融雪技术13-14
- 1.3.2 机械除冰雪和散布融雪剂融雪技术简介14-16
- 1.3.3 抑制冻结铺装类技术简介16-18
- 1.3.4 利用能量转化装置的融雪技术18-20
- 1.4 本章研究内容20-21
- 1.4.1 研究内容20-21
- 1.4.2 技术路线21
- 1.5 本章小结21-22
- 第二章 地热能道路融雪系统简介22-28
- 2.1 地热能路面融雪系统组成22-25
- 2.1.1 融雪系统下部热交换部分22-23
- 2.1.2 融雪系统热泵机组部分23-24
- 2.1.3 系统末端融雪部分24-25
- 2.2 工作原理与铺设构想25-27
- 2.2.1 道路融雪系统工作原理25-26
- 2.2.2 道路融雪系统铺设构想26-27
- 2.3 本章小结27-28
- 第三章 U 型桩埋管构件的试验研究28-42
- 3.1 试验的简介28-30
- 3.1.1 桩构件的设计与制作28-29
- 3.1.2 桩构件的浇筑和养护29-30
- 3.2 抗压试验研究30-34
- 3.2.1 抗压桩试件设计30-31
- 3.2.2 试验方法与过程31-32
- 3.2.3 试验现象32-33
- 3.2.4 试验结果及分析33-34
- 3.3 抗弯试验研究34-38
- 3.3.1 抗弯桩试件设计34-35
- 3.3.2 试验方法及过程35-36
- 3.3.3 试验现象36
- 3.3.4 试验结果及分析36-38
- 3.4 抗拉试验研究38-41
- 3.4.1 抗拉桩试验设计38
- 3.4.2 试验方法及过程38-40
- 3.4.3 试验现象40
- 3.4.4 试验结果及分析40-41
- 3.5 本章小结41-42
- 第四章 U 型桩埋管构件的数值分析42-67
- 4.1 有限单元法的综述42-43
- 4.1.1 有限单元法的简介42-43
- 4.1.2 有限单元法的特点43
- 4.2 ANSYS 软件的简介43-51
- 4.2.1 材料本构关系的建立44-45
- 4.2.2 桩构件混凝土的本构关系45-48
- 4.2.3 建立 ANSYS 模型48-51
- 4.3 数值模拟分析51-65
- 4.3.1 桩构件受压数值分析51-56
- 4.3.2 受弯桩构件数值分析56-61
- 4.3.3 桩构件受拉数值分析61-65
- 4.4 数值模拟分析的适应性65
- 4.5 本章小结65-67
- 第五章 降雪地区道路融雪治理研究67-76
- 5.1 降雪地区埋管铺设方案67-72
- 5.1.1 管道铺设设计程序67-68
- 5.1.2 融雪治理方案的比选和优化68-70
- 5.1.3 融雪系统的建立70
- 5.1.4 融雪系统的经济性分析70-72
- 5.2 环境影响评价与防治效益评估72-74
- 5.2.1 环境影响评价72-73
- 5.2.2 防治效益评评估73-74
- 5.3 本章小结74-76
- 第六章 结论与展望76-78
- 6.1 结论76
- 6.2 展望76-78
- 致谢78-79
- 参考文献79-81
- 在学期间发表的论著及取得的科研成果81
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