裂隙岩体渗流-传热耦合的格林函数计算理论与参数敏感度分析

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1、北京交通大学硕士学位论文裂隙岩体渗流-传热耦合的格林函数计算理论与参数敏感度分析姓名：郭家奇申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：项彦勇20090601北京交通大学硕士学位论文中文摘要摘要摘要：本文以饱和裂隙岩体中高放核废料地下处置库方案规划为背景，首先，论述了裂隙岩体渗流一传热耦合的基本理论：然后，针对核废料地下处置库概念模型提出了考虑单裂隙岩体两侧岩层中二维热传导的渗流．传热耦合简化模型；第三，采用格林函数法，建立了半解析法计算流程并编制了相应的计算机程序：最后，通过算例，计算分析了单裂隙岩体渗流．传热耦合的基本特征及参数敏感度。通过对算例的计算表明，考虑岩层一维热

2、传导和考虑岩层二维热传导这两种情况下裂隙岩体渗流．传热耦合的计算结果差异随距离裂隙的位置变化而不同。影响裂隙岩体渗流．传热耦合计算结果的主要因素为：裂隙开度、流体流速、岩层的热传导系数等。边界均布热源的存在会对裂隙岩体渗流．传热耦合作用下的温度分布产生很大影响。关键词：高放核废处置；裂隙岩体；渗流一传热耦合；格林函数法；数值模拟；敏感度分析分类号：TU94北京交通大学硕士学位论文ABSTRACTABSTRACT：TIlispaperbasedonthebackgroundoftheprogramplanningfortheundergroundhighlcvdradioac

3、tivewastedisposalrepositoryinsaturatedfracturedrocks．First,thebasictheoryofcoupledflowandheattransferinfracturedrocksisdiscussed．Then，accordingtotheconceptualmodeloftheundergroundhiglllevelradioactivewastedisposalrepository,asimplifiedmodelofcoupledflowandheattransferconsideringthe2dheattr

4、ansferintherocksonbothsidesofthefracturewillbeproposed．T1lird，usinggreen’Sfunctionmethod，thecalculationprocessofthesemi—analyticalmethodwillbeestablished，andthen,thecorrespondingcomputerprogramswillalsobewritten．Finally,throughanexample，thebasiccharacteristicsandtheparametersensitivityofco

5、upledflowandheattransferinsinglefracturedrockswillbecalculatedandanalyzed．Basedonthecalculationexamples，itisc锄beseenthatthedifferencesofthecomputationalresultsofcoupledflowandheattransferinfracturedrockswillbedifferentwithchangesinpositionwhenconditionsofldheattransferand2dheattransferinro

6、ckareconsidered．111emaininfluencefactorswhichaffectthecomputationalresultsofcoupledflowandheattransferinfracturedrocksare：fracture’Sopening,velocityoffluidflow,heattransfercoefficient．Theexistenceofheatuniformlyboundarywillmakegreatinfluencetotemperaturedistributioncausedbycoupledflowandhe

7、attransferinfracturedrocks．KEYWORDS：Disposalofhighlevelradioactivenuclearwaste；Fracturedrocks；Coupledflowandheattransfer；Green’Sfunctionmethod；Numericalsimulation；SensitivityanalysisCLASSNO-TU94北京交通大学硕士学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致