一、INVERSE METHOD TO DETERMINE SOIL HYDRAULIC PROPERTIES FROM TRANSIENT OUTFLOW EXPERIMENTS（论文文献综述）
岳秋婷[1]（2021）在《基于多场耦合的路基含水率电测法适应性研究》文中研究指明智能压实（Intelligent Compaction）技术被广泛应用于路基工程施工中,其发展为高铁建设带来了极大的便利。随着IC的广泛应用,实践发现含水率影响智能压实的准确性,因此引入含水率实时测试对于提高智能压实测试精度具有重要价值。然而目前仍缺乏相关的连续测试理论及方法,电阻率法被认为是一种有效的解决手段,但该方法对于路基分层时含水率测试深度以及考虑应力场时电阻率和含水率的函数关系问题仍有待研究。因此,本文采用数值计算方法通过模拟处于水-力-电多场耦合作用下的含水率测试模型,分析了考虑应力场和水分场影响时电场的影响深度。通过对路基连续压实过程中水分场、应力场、电场的相互耦合机理进行研究,为IC含水率测试提供有效理论支持。以下为本文的主要研究内容和研究成果。（1）通过建立三维模型,探究了对称四电极法测试中电极长度、间距、分层土体上层厚度、上下层电阻率、反射系数以及电极与土体的接触电阻等敏感性因素对视电阻率的影响。结果表明,对称四电极法在保证h/L大于0.8时,视电阻率基本可以反映上层土体电阻率情况,即采用电流极间距L装置测试分层土体时,电流的最大有效影响深度为0.8L,为准确分析路基含水率分布提供理论支持。（2）通过COMSOL中固体力学模块以及地下水流模块的控制方程以及适用于分层土体的电场的控制方程,对两场双向耦合的作用机理进行了阐述并提出了双向耦合的基本方程。通过更改水分场中源项Qm的函数关系式以耦合应力场影响,在固体力学模块中将3个正应力计算公式在原有的基础上减去孔隙水压力的方式来耦合水分场影响,从而达到水分场和应力场的双向耦合。通过更改电场模块中材料属性中的电阻率关系式,实现了水分场和应力场变化对电场测试的影响。（3）开展电测法室内实验,探究了4组不同含水率下路基填料的变形特性以及填料的电阻率特性。处于最佳含水率时,路基下沉量较稳定,压实成型效果较好,通过试验数据发现含水率和孔隙率都会影响视电阻率,其中在相同条件下,以含水率最为敏感。通过构建含水率测试模型进行对比验证,发现计算模拟结果与试验测试结果相差均不明显,体现了测试模型良好的吻合性。（4）利用电阻率法对外部荷载作用稳定后的路基填料试样进行了分析,为了探究路基压实过程中以视电阻率表征含水率分布的问题,建立了多场耦合作用下的路基压实过程测试模型。通过对路基孔隙率、含水率变化以及视电阻率变化规律进行分析,结果表明路基压实过程中填料电阻率-含水率-孔隙率变化符合二元线性回归函数,该模型为路基动态压实过程中利用电阻率测量路基含水率分布提供了理论支持,为IC含水率测试的发展奠定了理论依据。
柳岳辉[2]（2021）在《非达西效应下承压边界含水层不稳定流抽水渗流模型研究》文中研究指明开展和完善与地下水开采相关的渗流机理模型研究一直是水文地质界的热点,目前关于承压边界含水层井流问题的研究大多基于渗流满足达西定律的背景下展开讨论,而非达西效应对承压边界含水层井流的影响尚未有报告。因此,本文在此基础上,首先建立基于Izbash公式考虑非达西效应下承压无限含水层不稳定抽水渗流数学模型,采用Boltzmann变换法和线性化近似求得其水位降深简化解析解;借助镜像法原理,分别求得半无限补给、半无限阻碍、直角边界含水层的水位降深解析模型,并借助数值模拟软件COMSOL Multiphysics对其进行数值验证。最后,分析了含水层参数、边界效应和井储效应对于水位降深的影响,总结了承压边界含水层附近不稳定渗流运动规律,本文主要结论如下:（1）Izbash公式中的两个系数对于含水层水位降深响应一致,在抽水前期,随着准水力传导系数KI和非达西系数n地增大,含水层内水位降深也越大。而在抽水后期,KI和n越大其水位降深反而越小。（2）借助COMSOL Multiphysics分别构建基于Izbash方程和Forchheimer方程的承压无限含水层中不稳定非达西抽水井流数值模型,通过算例与其对应的解析解对比分析发现:任一边界条件下,解析解与数值解之间的误差控制在15%之内。（3）相比于无限含水层下的水位降深-时间曲线,根据边界属性的不同,不同边界组合效应对于水位降深的影响不同。（4）井储效应对含水层水位降深的影响主要体现在抽水前期。此外,非达西系数n越大,由于井储效应导致的水位降深滞后现象越短。（5）通过对非达西系数n、准水力传导系数KI、储水系数S进行参数敏感性分析,在有、无考虑井储效应下,含水层内水位降深对于非达西系数n最为敏感,对储水系数S敏感性最差。
刘爱军[3]（2020）在《基于风险的里运河东堤综合安全评价研究》文中提出我国经济发达地区大都处于江河下游,主要依靠堤防工程保护耕地、财产及人民生命安全。堤防工程一旦失事,将会给人民生命财产造成严重的损失,其在防汛抗洪实践中发挥着显着的减灾效益。堤防受工程施工、运行和管理过程中各种不确定性因素的影响,会产生一定的安全风险,为防范风险,需综合分析风险其成因、危害程度等。为此,通过堤防工程风险分析,对其安全性做出评价具有重要的意义。扬州境内江都区段和高邮段里运河（包括高水河,下同）是国家南水北调东线工程的送水通道,同时也是江都抽水站排泄里下河地区涝水的通道,其东堤是里下河地区的防洪屏障,为国家I级堤防。里运河东堤还有涵洞等穿堤建筑物,有些如子婴闸,历史比较长,局部堤段目前仍存在不同的安全隐患,堤防和穿堤建筑物一旦失事,将造成重大的生命财产损失和难以估量的社会影响。里运河持续高水位运行期间,虽然运行管理部门将其堤防重要险工患段,作为重点防控对象加强巡视检查,但由于对堤防的病险程度与破坏模式缺乏有针对性的系统研究,加之安全监测设施不全,难以准确掌握堤防工程的实际运行的安全状态,给运行管理部门的工程调度、安全管理带来难度,也难以为今后的工程除险加固提供日常管理资料支撑。本文通过研究里运河东堤江都区段和高邮市段的堤防工程历史沿革和现状隐患,对其各类安全隐患进行梳理,并对典型险工患段进行详细调查;结合堤防工程运行实际,对里运河东堤潜在的破坏模式进行了分析;基于风险评估理论,利用风险矩阵法对里运河东堤典型堤段进行风险计算,对其典型险工患段进行综合安全评价;参考大坝风险标准,拟定里运河东堤工程生命风险标准、经济风险标准和社会风险标准,提出里运河东堤土堤及典型穿堤建筑物的险情判别标准,初步实现基于风险理念的险工患段定等分级。
谢晨龙[4]（2020）在《南水北调深挖方典型渠段长期性能演变规律研究》文中研究指明我国水情的基本现状是人多水少、时空分布不均。南水北调工程作为我国优化水资源时空配置的重大举措,自2014年正式通水以来,全线整体运行平稳,不仅保障了沿线城市居民生活用水,还让受水地区生态环境得到明显改善,产生了巨大的社会、经济、生态效益。随着南水北调中线工程进入漫长的运行期,在渠道工程的深挖方渠段,局部出现衬砌板隆起、开裂等现象,长期以往,对南水北调中线工程渠道的输水安全产生较大影响。基于此,本文拟采用渗流-应力-损伤耦合（Seepage-Stress-Damage,SSD）求解方法,将渠道“衬砌-地基”视为整体的耦联体系结构,把衬砌混凝土的损伤与地基的渗流破坏作用紧密联系起来,研究降雨入渗作用下的流固耦合作用,引入长期效应,进而对衬砌结构进行数值仿真分析,从而为更加准确地研究渠道工程的长期性能演变规律提供支撑。本论文主要对南水北调中线深挖方典型渠段进行渗流-应力-损伤耦合分析,研究其长期性能演变规律。主要内容如下:（1）对渠道渗流-应力-损伤耦合理论及其方程进行描述,阐述了渠道渗流计算基本原理及在ABAQUS中的数值仿真实现方法,为渠道长期性能数值仿真计算提供理论基础和技术支撑。（2）采用ABAQUS有限元计算软件中的流-固耦合模型,加之降雨入渗过程相结合,对渗流边界进行二次开发。通过渠道工程算例,对降雨条件下渠道的流固耦合作用进行了数值模拟,给出了渠道渗流场和应力场变化。（3）基于混凝土材料的非局部化理论和连续损伤力学理论,引入梯度塑性理论,进行损伤本构的程序开发,建立混凝土非线性动态损伤特性的塑性损伤耦合本构模型,并将其应用于渗流-应力耦合（Seepage-Stress Coupling）模型的数值仿真计算中,研究渠道长期沉降和渗流场变化。（4）基于混凝土塑性损伤模型与透水衬砌理论,提出了渠道衬砌渗流-应力-损伤耦合算法。基于ABAQUS有限元软件平台进行二次开发,调用实用程序GETVRM获取材料损伤,并利用子程序USDFLD实现了材料渗透系数随损伤的动态更新,完成南水北调中线渠道工程长期运行工况下衬砌损伤破坏的耦合分析过程,研究衬砌应力的演化特征,为渠道工程衬砌设计问题提供一定参考。
孔令青[5]（2019）在《考虑渗流影响的基坑支护结构受力及稳定性分析》文中研究说明深基坑工程是一个复杂的系统工程。在地下水水位埋深较浅的地区进行基坑开挖通常需要进行基坑降水,工程降水不仅可以使基坑处于干燥的施工环境中,而且可以通过降水增大土体的强度。而开挖降水带来的渗流也会对基坑支护结构的受力情况带来一定的影响。为了系统分析在考虑渗流条件下支护结构的受力特性以及变形稳定发展形式,本文以南昌某深基坑实例为依托,利用有限元软件对基坑降水开挖的工况进行模拟分析。主要研究内容如下:首先对考虑渗流情况下的水土压力变化情况进行了介绍。以南昌市某深基坑工程为背景对基坑工程设计中的支护结构设计、降水设计等主要工作进行了介绍,针对其工程地质条件和周边环境复杂程度提出了基坑支护设计方案和基坑降水方案,并对该工程的支护方案进行了验算。建立有限元模型模拟基坑降水开挖过程,分析了各工况下土体孔隙水压力、土体和搅拌墙的位移及搅拌墙两侧侧压力的动态变化,并将搅拌墙的水平位移与实测结果进行了对比分析。研究发现:数值模拟结果与实测数据总体变形趋势一致。今后类似工程可以建立考虑渗流的数值模型作为参考。本文对土性参数的取值可能会对基坑支护结构受力变形产生的影响做了进一步研究。土层渗透性越大,渗流带来的渗透力越强,对基坑变形影响也就越显着。土层弹性模量越大,土体抵抗变形的能力越强,此时土体在发生渗流的情况下发生的变形也就越小。
王婉丽[6]（2019）在《层状地层垂直地埋管传热特性及换热效率评价研究》文中研究表明浅层地热能作为地热能重要的组成部分,主要通过地源热泵开采利用,与常规化石能源相比,其应用具有清洁、高效、节能的特点。截至2016年,中国利用地源热泵的建筑面积已达4.78亿平方米。浅层地热能开采过程中,地源热泵通过地埋管换热器与周围岩土体进行热量交换。地埋管在岩土介质中传热的过程及影响因素相当复杂。不同岩性、同一岩性不同含水率、不同地层以及有无地下水流动,对地埋管换热器的换热效率都有较大影响。本文旨在探讨不同岩性、地层组合以及地下水径流对地埋管换热过程中热量传输的影响,并评价其对换热效率的影响,为地源热泵工程设计提供理论依据和工程范例。本文通过室内测试和收集资料,对华北地区代表岩性的特征值进行了统计分析,并对中砂的导热系数进行测试分析,研究了不同岩性的热物性参数统计特征值,从而为后续研究提供基础数据。搭建单一介质（中砂）热响应试验平台,开展实验并在此基础上建立数值模拟模型,分析岩土导热系数对换热性能的影响。通过在河北平原南部地区的山前冲洪积平原、中部平原和滨海平原三种类型区开展恒热流法热响应试验,定性分析地下水流动对地埋管换热效率的影响。通过在石家庄地区开展一组恒温法热响应试验,定量分析地下水径流速度对换热效率的影响。结合实际地层结构,研究不同层状地层结构下地埋管换热器上层、中层、下层换热量的变化特征,建立了分层导热系数变化率与换热量变化率之间的关系。通过引入等效导热系数和修正的Peclet数,提出层状地层地埋管换热效率的评价方法,并在工程实例中开展应用。通过研究得出以下主要结论:（1）岩土体热物性是影响地埋管换热器换热能力的关键因素,华北地区1515个测试数据结果显示,对于松散地层,导热系数随沉积物平均粒径的增大逐渐增加,从粘土、粉质粘土、粉土到粉砂、细砂、中砂,导热系数中值从0.95W/（m·K）逐渐增大到1.95W/（m·K）。岩石的导热系数普遍高于第四系松散层,碳酸盐岩的导热系数中值最大,其次是砂岩、泥岩。比热容的分布规律与导热系数呈现相反的趋势,热扩散系数的趋势与导热系数一致。不同含水率的中砂样品进测试值和两个经验公式的结果都显示,随着含水率的增加,导热系数逐渐增加。在含水率<6.9%时,导热系数增加的幅度较小,在6.9%<含水率<32%时,导热系数随含水率线性增加,并达到饱和状态下的最大值。（2）均质地层中,岩土导热系数越大对应的地埋管换热器平均换热系数越大,换热性能越好,越有利于地源热泵与岩土的热交换。但二者并不是单一的线性关系,随着导热系数的增大,平均换热系数增加的趋势逐渐减小。导热系数（λ）与平均换热系数（K）之间的拟合方程:K=1.9029+0.3943λ-0.0169λ2。均质地层中不同深度处地埋管换热器与岩土体的换热存在差异,按照深度将埋管深度分为上、中、下三层,上中下三层的换热量占比依次为27.94%、34.58%和37.48%。（3）在层状非均质地层中,上层、中层、下层导热系数改变对每一层的换热量产生不同的影响,下层导热系数的改变引起的换热量比例再分配更为显着。提出了分层换热量所占比例的估算方法,建立了分层导热系数变化率与换热量变化率之间的关系。提出非均质层状地层平均换热系数估算方法,建议采用换热量以并联形式叠加来计算平均换热系数:K=（n1/K1+n2/K2+n3/K 3）-1。其中n1、n2、n3分别代表上、中、下层换热量所占比例,K1、K2、K3分别代表均质地层中导热系数为λ1、λ2、λ3对应的平均换热系数。（4）受地下水径流速度的影响,位于河北平原山前平原地区和中部平原地区的5个钻孔平均换热系数均大于6 W/（m·K）,位于中部平原和滨海平原地区的其他9个钻孔平均换热系数均小于6 W/（m·K）。石家庄地区相同地质背景不同地下水流速条件下,Peclet数与平均换热系数之间的拟合方程K=2.1692+2.1004Pe-0.5138Pe2。在以钻孔直径（0.2m）为特征长度时,Pe值大于0.11时,地下水径流速度增大对地埋管换热器的换热效率有明显的提高作用。（5）通过引入等效导热系数(λeff)和修正的Peclet数,提出了存在地下水径流条件下层状地层的换热效率评价方法。山东省浅层地热能研究推广中心所在场地单孔地埋管换热器的平均换热系数为3.06 W/（m·K）,与没有考虑地下水流动的情况相比,换热效率提高15%。场地内地源热泵工程的数值模拟模型结果显示,有地下水径流长期运行工况对比无地下水长期运行工况,换热效率提高约10%,考虑到群孔之间有干扰作用,因此也验证了单孔换热效率评价的合理性。在此基础上,对比了考虑地下水以及系统间歇运行工况和无地下水长期运行工况,前者较后者换热效率提高约17%。鉴于场地内工程已出现冷堆积现象,建议该地源热泵系统采用每天间歇运行的方式,运行和间歇时间比例需小于16:8。
陈银[7]（2019）在《基于核磁共振技术的非饱和土渗透系数预测方法》文中指出渗透系数反映了水在土体孔隙中的流动情况,直接反映了土体的渗流特性,是土体力学特性一个基本参数,在工程应用中对结构稳定性是不可忽视的一点,主要表现在降雨对边坡稳定性分析、路基变形、土石坝黏土墙与防洪堤的渗漏问题、垃圾填埋场和核废料填埋场对地下水污染及扩散的影响、地下污水的扩散迁移问题等工程及日常问题上。然而,非饱和土渗透试验周期长,过程复杂,所以对非饱和渗透系数的间接预测方法进行研究是尤为重要的。本文以湖南黏土为研究对象,分别进行土-水特征曲线试验、饱和/非饱和渗透试验以及核磁共振试验。通过对试验数据进行分析,结合微观孔隙通道理论,提出了一种基于核磁共振技术预测非饱和渗透系数的方法,并与Mulem模型的预测结果对比,主要研究内容有:（1）利用压力板仪对测得湖南黏土的土-水特征曲线,并选取Fredlund-Xing模型对离散数据点拟合,得到连续的土-水特征曲线。（2）由于试验土样为黏土,故选取变水头试验法进行饱和渗透试验,得到室温条件下的饱和渗透系数。非饱和渗透系数利用瞬态剖面法测得,试验仪器为机玻璃桶,对试验数据进行分析,得到非饱和渗透系数随含水率和基质吸力的变化规律。（3）利用苏州纽迈公司研发的低磁场核磁共振仪对不同干密度试样进行加湿过程和脱湿过程中的核磁共振试验。结合微观孔隙通道理论,将每级横向弛豫时间对应的的信号幅度转换为对应的体积含水率从而预测出非饱和渗透系数。将加湿、脱湿核磁共振预测结果与一次性饱和核磁共振预测结果进行对比,选出最优的核磁共振预测方法。（4）选取Mualem模型预测非饱和渗透系数,并将土-水特征曲线法预测结果、最优核磁共振预测结果分别与实测值进行对比分析,验证本文模型的可靠性。
严健[8]（2019）在《高海拔寒区特长公路隧道冻胀特性及防冻研究》文中提出四川和西藏两省区作为三大国家战略中“一带一路”和“长江经济带”的重要战略交汇点,交通基础设施的建设具有十分重大的意义。加快川藏铁路、藏区高速公路等快速进出藏区通道的建设以及对现有进藏大通道的改扩建工作已成为迫切的战略需求。在上述工程中,高海拔寒区特长隧道屡见不鲜,其中穿越冻土和冻岩地层的隧道修建已成为工程中面临的重要难题。本论文依托多座典型高海拔寒区特长公路隧道,并主要以国道317线（川藏公路北线）新建雀儿山隧道为研究对象,采用现场调研、文献调查、理论分析、数值模拟、现场试验和原位测试等综合手段,对寒区特长公路隧道冻土和冻岩地层下隧道施工期、运营期围岩-结构冻胀特性和防冻问题进行研究,并取得了以下研究成果:（1）调研并比较分析了典型高海拔寒区特长隧道的围岩和构成分布、地质和水文特点、寒区气候指标特征;探明了高海拔特长公路隧道冻害与进洞里程、围岩类型、通风及地下水等因素的相关性;就特长隧道不同地层时的冻害成因、冻害特征,冻胀机理、冻胀破坏模型进行了概括;讨论了冰碛冻土和裂隙花岗岩隧道冻胀性分级标准,并应用上述标准对典型高海拔寒区隧道进行了冻胀性分级。（2）对隧道贯通前后隧道洞内外温度场、围岩-结构温度场和风场进行了长期系统的现场测试,揭示了高海拔寒区特长公路隧道低温大风成因;利用SST湍流模型分析,探明了不同通风方式,特别是运营期平导压入通风方式下寒区特长公路隧道主洞、平导和横通道中温度场和风场的时空分布变化规律。（3）对雀儿山隧道进出口段冰碛地层冻土热力学参数取值方法进行了研究,得到了冰碛地层季冻土物理特性和温度特性,同时,以冻融圈冻胀理论为依据,利用数值计算得到了冰碛地层围岩温度场随埋深和时间的冻融规律,并就隧道冻胀力、冻胀变形量进行了计算;设计了针对冰碛地层隧道的“温度+冻胀压力+冻胀应力”原位测试方案,通过现场试验验证进一步明确了冻胀作用时冰碛地层-衬砌结构的冻胀特性。（4）通过施工检测就衬砌背后空洞、不密实等缺陷进行了统计,利用热液固耦合计算得出空洞存水冻胀时,随着未冻水体积含量、存水空间大小、存水空间位置变化所导致的冻胀力及相应的结构冻胀应力、损伤和变形发展规律;同时计算得出了裂隙花岗岩不同裂隙倾角、间距等工况下裂隙水冻胀对结构内力、变形的影响,最后,通过原位测试及与前人研究成果的比较验证,进一步明确了寒区隧道空洞及裂隙共存花岗岩在冻胀作用时围岩-衬砌结构的冻胀特性。（5）分别就高海拔寒区特长隧道通风升温系统以及不同地层施工防冻措施进行了研究,并就运营期隧道洞口端保温隔热材料选型、厚度和设防范围等关键参数进行计算,通过现场测试和数值计算对其升温效果和保温层效果进行了分析。
姬祥祥[9]（2019）在《不同土壤水基质势水平下河套灌区玉米膜下滴灌土壤水盐运移特征及其模拟》文中提出内蒙古河套灌区是我国重要的商品粮油生产基地。近年来引黄水量大幅缩减,水盐问题严重影响着灌区农业的可持续发展。为缓解灌区水资源短缺,助力灌区实现农业节水和土壤盐渍化治理,本研究选择灌区内典型盐渍化农田开展了连续3年（2016-2018）的膜下滴灌种植春玉米田间定位试验。试验地0-40 cm深度土壤EC1:5为1.22 dS/m,pH值8.3,属于中度盐渍化水平。试验设置5个基于土壤水基质势的灌水下限水平,分别为-10（S1）、-20（S2）、-30（S3）、-40（S4）和-50 kPa（S5）,研究不同灌溉处理下的土壤水盐分布与春玉米生长及耗水特性。主要研究结果如下:（1）3个生长季内不同基质势水平下土壤含水率差异明显,土壤水分运移在滴头下剖面内表现出明显的径向分布规律。从全生育期来看,玉米根层土壤含水率波动较大,而由于受灌水蒸发影响较小且地下水位较浅,深层土壤含水率时间波动较小。滴灌下盐分在土壤剖面发生再分布,不同处理下土壤脱盐区域不同,随着土壤水基质势水平的降低脱盐区域逐渐缩小,其中S1处理的脱盐区域最大可以达到滴头正下方60cm处,而S5处理则未形成明显脱盐区。（2）不同灌水水平显着影响玉米生长,随着生育期内土壤水基质势控制下限的降低,玉米株高与叶面积指数显着降低（p<0.05）,其中基质势下限为-50 kPa的处理在2017年玉米发生早衰现象。地上部分干物质积累量、百粒重、穗粒数等产量构成指标都随土壤水基质势下限的升高而增加。土壤水基质势水平越高,玉米产量越高,其中S1、S2和S3处理的玉米产量显着高于S4和S5处理,但是前三者之间不存在显着差异（p<0.05）。随着土壤水基质势的降低,玉米水分利用效率先增大后减小,当土壤水基质为-30 kPa时水分利用效率最高。（3）以S3处理为例,利用2017和2018年的田间实测数据对HYDRUS-2D模型进行率定和验证。结果表明土壤水分和盐分的模型模拟值与实测值基本吻合,2017年模型模拟值与实测值的RMSE（Root mean square error）和R2分别为0.042 cm3/cm3和0.83,2018年分别为0.037 cm3/cm3和0.78。2017年盐分模拟值与实测值的RMSE和R2分别0.052 dS/m和0.77,2018年分别为0.047 dS/m和0.75。这说明HYDRUS-2D能够较好地模拟河套灌区春玉米膜下滴灌条件下土壤水分和盐分的运移和分布规律,从而为河套灌区膜下滴灌的灌溉制度的优化提供技术和数据支持。综合考虑土壤水盐分布和作物产量效应,本研究建议将河套灌区中度盐渍化农田的土壤水基质势下限控制在-30 kPa,用以指导膜下滴灌春玉米的种植。
钱坤[10]（2019）在《冻土地基预融技术的水热耦合分析》文中研究说明随着全球气候变暖,赋存在东北多年冻土区的岛状冻土存在严重的退化现象,造成地基承载力下降,引起公路的的不均匀沉降;并且由于冻土退化造成的地质灾害如滑坡、泥石流等也是屡见不鲜。结合东北年平均气温,保护冻土的原则不再适用,针对这种情况,有些学者提出针对高温冻土,可以用预先融化冻土的方法来减轻由于冻土退化所带来的灾害。冻土是一种对含水率及温度很敏感的土体,因此预融过程中对土体内部的水分场、温度场及其之间耦合作用的研究具有重要现实意义。与此同时,在判断冻土内部热量及水分迁移时常常需要用到土壤的比热容、导热系数及未冻水含量等参数,基于这种背景下,本文主要研究内容如下:（1）提出将DSC（差示扫描量热仪）运用到冻土的热分析试验中,验证了其可行性,总结出一套适用于冻土比热容测试的升降温速率及制样方法;研究了干密度及初始含水率对冻土比热容和导热系数的影响;建立了包含潜热和显热的冻土比热容计算公式。（2）利用DSC对实验过程中热流的精确记录,提出了一种新型测量未冻水的方法,并将DSC测量未冻水的试验结果与NMR（低场核磁共振）测量未冻水的试验结果对比,验证了这种方法的准确性。在此基础上建立了融化过程中未冻水含量的计算模型。（3）基于非饱和土的达西定律以及傅里叶传热基本准则,推导出三维情况下,忽略土体内部水汽移动,以含水率为变量的水分运动控制方程;同样维度情况下,将冻融过程中的冰-水相变作为内热源处理,推导出考虑热传导及对流传热的温度控制方程;最后将融化过程中未冻水含量与温度的关系作为联立方程,建立了空间三维条件下冻土融化过程中的水热耦合模型。（4）基于对有限元软件COMSOL Multiphysics进行二次开发,分析冻土中存在热源情况下融化过程中温度与水分传递规律;最后将室内模型试验结果与仿真结果进行对比分析,进一步验证了所建立水热耦合模型的可靠性。
二、INVERSE METHOD TO DETERMINE SOIL HYDRAULIC PROPERTIES FROM TRANSIENT OUTFLOW EXPERIMENTS（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、INVERSE METHOD TO DETERMINE SOIL HYDRAULIC PROPERTIES FROM TRANSIENT OUTFLOW EXPERIMENTS（论文提纲范文）
（1）基于多场耦合的路基含水率电测法适应性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电阻率与土体含水率关系模型研究 |
| 1.2.2 土体电阻率测量方法 |
| 1.2.3 多场耦合理论研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第二章 土体电阻率测试及敏感性因素分析 |
| 2.1 电阻率测试理论基础和计算公式推导 |
| 2.2 土体视电阻率的有限元算法 |
| 2.3 电极长度对测量精度影响 |
| 2.4 电极间距对测量结果影响 |
| 2.4.1 电流极间距L影响 |
| 2.4.2 L固定时,电压极S布置产生的影响 |
| 2.5 土体电阻率变化对视电阻率影响 |
| 2.5.1 上层电阻率的影响 |
| 2.5.2 下层电阻率的影响 |
| 2.5.3 反射系数和电阻率比的影响 |
| 2.6 上层土体厚度的影响 |
| ρ_2的情况'>2.6.1 ρ_1>ρ_2的情况 |
| 2.6.3 h/L对视电阻率的影响 |
| 2.7 接触电阻影响 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 路基多场耦合理论及电测法静态测试分析 |
| 3.1 水-力-电多场耦合模型构建思路及基本假设 |
| 3.2 多场耦合基本控制方程 |
| 3.2.1 应力-应变控制方程 |
| 3.2.2 水分场控制方程 |
| 3.2.3 拉普拉斯法求解分层土体电场 |
| 3.2.4 流固耦合控制方程 |
| 3.2.5 流固耦合效应对视电阻率影响分析 |
| 3.3 电测法静态测试及理论模型分析 |
| 3.3.1 试验用土基本物理参数 |
| 3.3.2 试验方案 |
| 3.3.3 试验结果分析 |
| 3.3.4 理论模型及计算结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 路基压实过程电测法适应性分析 |
| 4.1 路基电阻率测试模型分析 |
| 4.1.1 几何模型 |
| 4.1.2 网格模型 |
| 4.1.3 参数设置及边界条件 |
| 4.1.4 多场耦合求解方式 |
| 4.2 数值模拟结果分析 |
| 4.2.1 路基变形场分析 |
| 4.2.2 路基水分场分析 |
| 4.2.3 路基电场分析 |
| 4.2.4 电阻率-含水率-孔隙率关系模型分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（2）非达西效应下承压边界含水层不稳定流抽水渗流模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 非达西渗流研究现状 |
| 1.2.2 考虑井储效应下承压含水层抽水研究现状 |
| 1.2.3 承压边界含水层研究现状 |
| 1.2.4 国内外研究存在问题及不足 |
| 1.3 本文研究内容及技术路线图 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法与技术路线图 |
| 1.3.3 本文创新点 |
| 第二章 渗流理论基础与计算流体力学 |
| 2.1 渗流的基本定律 |
| 2.1.1 流体的基本属性 |
| 2.1.2 渗流的基本运动要素 |
| 2.1.3 多孔介质的基本物理性质 |
| 2.2 计算流体力学基础 |
| 2.2.1 场论 |
| 2.2.2 描述流体运动的两种观点 |
| 2.3 渗流的运动学定律 |
| 2.3.1 渗流连续性方程 |
| 2.3.2 边界条件与初始条件 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 考虑井储效应下承压无限含水层不稳定抽水非达西井流解析模型研究 |
| 3.1 考虑井储效应下承压无限含水层井流数学模型 |
| 3.2 模型解析解推求 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 承压边界含水层不稳定非达西抽水井流解析模型研究 |
| 4.1 镜像法原理 |
| 4.2 承压边界含水层井流模型建立及研究 |
| 4.2.1 半无限阻碍边界含水层计算模型研究 |
| 4.2.2 半无限补给边界含水层计算模型研究 |
| 4.2.3 直角边界含水层计算模型研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 基于COMSOL Multiphysics的承压含水层非达西抽水井流数值模型研究 |
| 5.1 COMSOL Multiphysics简介 |
| 5.2 基于COMSOL Multiphysics的承压含水层非达西流数值模拟 |
| 5.2.1 泰斯公式的验证 |
| 5.2.2 Izbash自定义建模及讨论 |
| 5.2.3 Forchheimer的建模 |
| 5.2.4 承压无限含水层非达西数值模拟 |
| 5.3 承压边界含水层水位降深曲线特诊分析 |
| 5.3.1 边界效应研究 |
| 5.3.2 井储效应特性研究 |
| 5.3.3 参数敏感性分析 |
| 5.4 章节小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间所发表论文 |
（3）基于风险的里运河东堤综合安全评价研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 堤防建设概况 |
| 1.1.2 研究里运河堤防安全风险的意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 堤防渗流、结构与防洪安全研究进展 |
| 1.2.2 堤防风险评价研究进展 |
| 1.3 研究目标与内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 里运河东堤风险调查与识别 |
| 2.1 水文风险调查分析 |
| 2.1.1 淮河入江水系 |
| 2.1.2 里下河水系 |
| 2.2 堤防工程风险调查分析 |
| 2.2.1 堤防工程 |
| 2.2.2 里运河东堤风险溯源 |
| 2.2.3 里运河东堤险工隐患统计分析 |
| 2.3 穿堤建筑物风险调查分析 |
| 2.3.1 里运河东堤江都段穿堤建筑物 |
| 2.3.2 里运河东堤高邮段穿堤建筑物 |
| 2.4 里运河东堤失事的影响 |
| 2.4.1 里下河地区社会经济 |
| 2.4.2 历史主要洪涝灾害 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 里运河东堤险情诊断 |
| 3.1 里运河东堤堤防险情诊断 |
| 3.1.1 堤防破坏模式分析 |
| 3.1.2 里运河东堤险工段隐患诊断 |
| 3.2 里运河东堤涵闸险情诊断 |
| 3.2.1 水闸破坏模式分析 |
| 3.2.2 穿堤涵洞破坏模式分析 |
| 3.2.3 里运河东堤涵闸险情诊断 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 里运河东堤工程综合安全评估 |
| 4.1 堤防工程风险概念 |
| 4.2 堤防工程风险分析 |
| 4.2.1 基本特点 |
| 4.2.2 堤段划分方法 |
| 4.2.3 溃决后的影响 |
| 4.2.4 生命风险标准 |
| 4.2.5 经济风险标准 |
| 4.2.6 社会风险标准 |
| 4.3 风险评估 |
| 4.3.1 风险的可容忍性 |
| 4.3.2 危险源风险评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）南水北调深挖方典型渠段长期性能演变规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 渠道工程长期性态演变规律研究进展 |
| 1.2.1 降雨入渗研究进展 |
| 1.2.2 渗流-应力耦合国内外研究进展 |
| 1.2.3 渗流-应力-损伤耦合国内外研究进展 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 2 渗流-应力-损伤耦合基本理论及其方程 |
| 2.1 渗流-应力-损伤耦合基本理论 |
| 2.2 渠道衬砌混凝土塑性损伤本构模型 |
| 2.2.1 损伤理论 |
| 2.2.2 本构关系 |
| 2.3 渠道地基弹塑性本构模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 渠道渗流计算的基本原理及ABAQUS的数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 渗流计算基本原理 |
| 3.2.1 达西定律 |
| 3.2.2 渗流连续性方程 |
| 3.3 三维渗流计算有限元法 |
| 3.4 三维渗流计算在ABAQUS中的实现 |
| 3.5 三维渗流有限元计算算例验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 降雨入渗作用下渠道流固耦合作用分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 降雨入渗条件下的渗流控制方程 |
| 4.3 降雨入渗边界条件 |
| 4.4 降雨入渗算例验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 渗流-应力耦合作用下渠道长期性态的数值分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 工程概况和数值模型 |
| 5.3 渠道长期沉降数值计算 |
| 5.3.1 长期性能数值计算与现场安全监测数据对比 |
| 5.3.2 渠道长期沉降计算结果 |
| 5.4 渠道长期渗流场变化数值计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 渠道衬砌板长期运行损伤分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 透水衬砌理论模型 |
| 6.3 衬砌渗流-应力-损伤耦合模型 |
| 6.4 衬砌长期损伤破坏数值计算 |
| 6.4.1 深挖方渠道有限元模型 |
| 6.4.2 地应力场、渗流场平衡计算 |
| 6.4.3 衬砌板损伤计算结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）考虑渗流影响的基坑支护结构受力及稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 .研究背景 |
| 1.2 .研究现状 |
| 1.2.1 .基坑开挖支护结构受力与变形研究现状 |
| 1.2.2 .地下水渗流对基坑性状影响研究现状 |
| 1.2.3 .数值模拟在基坑降水开挖计算中的应用现状 |
| 1.3 .研究内容及意义 |
| 第二章 稳定渗流对支护结构所受侧压力影响分析 |
| 2.1 .土压力的经典理论 |
| 2.1.1 .朗肯土压力理论 |
| 2.1.2 .库伦土压力理论 |
| 2.2 .水土分算与水土合算 |
| 2.3 .考虑渗流影响的水土侧压力计算方法 |
| 第三章 工程案例设计分析 |
| 3.1 .工程简介 |
| 3.1.1 .工程概况 |
| 3.1.2 .地形地貌和地层岩性 |
| 3.1.3 .水文地质条件 |
| 3.2 .支护类型的选取 |
| 3.3 .基坑降水设计 |
| 3.3.1 .基坑降水的作用和方法 |
| 3.3.2 .基坑地下水控制及降水设计计算 |
| 3.4 .基坑支护结构设计验算 |
| 3.4.1 .基本参数 |
| 3.4.2 .验算结果 |
| 3.5 .基坑支护结构变形监测 |
| 3.5.1 .变形监测的方法 |
| 3.5.2 .深层土体位移监测结果分析 |
| 第四章 考虑渗流影响的基坑开挖有限元模拟 |
| 4.1 .有限元分析方法 |
| 4.1.1 .有限元法的原理 |
| 4.1.2 .有限元分析步骤 |
| 4.2 .有限元模型算例 |
| 4.2.1 .部件组成 |
| 4.2.2 .定义材料属性 |
| 4.2.3 .设置分析步 |
| 4.2.4 .接触设置 |
| 4.2.5 .荷载及边界条件设置 |
| 4.2.6 .模型网格划分 |
| 4.3 .计算结果 |
| 4.3.1 .降水后的孔压分析 |
| 4.3.2 .渗流影响下搅拌墙侧压力分析 |
| 4.3.3 .位移分析 |
| 4.3.4 .数值模拟的结果与监测数据对比分析 |
| 4.4 .土层参数对支护结构性状影响分析 |
| 4.4.1 .不同的渗透系数取值影响 |
| 4.4.2 .不同的弹性模量取值影响 |
| 第五章 结论和展望 |
| 5.1 .主要的研究工作及结论 |
| 5.2 .建议与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
（6）层状地层垂直地埋管传热特性及换热效率评价研究（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 岩土体热物性参数对地埋管换热效率影响 |
| 1.2.2 地下水径流对地埋管换热效率影响 |
| 1.2.3 不同地层对地埋管换热效率影响 |
| 1.3 主要研究内容和研究方法 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 主要研究方法 |
| 1.4 技术路线与创新点 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 创新点 |
| 第二章 垂直地埋管地下传热过程及地质影响因素 |
| 2.1 垂直地埋管地下传热过程及原理 |
| 2.1.1 地埋管换热器换热过程 |
| 2.1.2 岩土体传热理论分析 |
| 2.1.3 钻孔外岩土体传热模型 |
| 2.1.4 地埋管换热效率的评价指标 |
| 2.2 岩土体热物性对地埋管传热影响分析 |
| 2.2.1 岩土体热物性测试方法 |
| 2.2.2 热物性参数的影响因素 |
| 2.3 地下水径流对地埋管传热影响分析 |
| 第三章 均质地层地埋管换热效率研究 |
| 3.1 实验平台建立及结果分析 |
| 3.1.1 实验平台建立 |
| 3.1.2 实验结果分析 |
| 3.2 地埋管换热器模型及数值计算 |
| 3.2.1 水热耦合数值模型 |
| 3.2.2 数值模拟模型建立 |
| 3.2.3 模型验证与分析 |
| 3.3 不同岩性对地埋管换热效率影响 |
| 3.3.1 不同岩性对地埋管换热效率影响 |
| 3.3.2 不同深度换热量分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 层状非均质地层地埋管换热效率研究 |
| 4.1 层状非均质地层不同层位换热特征 |
| 4.1.1 岩土体下层换热影响分析 |
| 4.1.2 岩土体中层换热影响分析 |
| 4.1.3 岩土体上层换热影响分析 |
| 4.2 层状非均质地层地埋管换热效率估算 |
| 4.2.1 分层换热量所占比例估算方法 |
| 4.2.2 层状非均质地层平均换热系数估算方法 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 地下水径流对地埋管换热效率影响分析 |
| 5.1 地下水径流对地埋管换热效率影响的试验 |
| 5.1.1 试验方案 |
| 5.1.2 结果分析 |
| 5.2 地下水径流速度对地埋管换热效率影响 |
| 5.2.1 试验方案 |
| 5.2.2 结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 层状地层地埋管换热效率评价方法及工程应用 |
| 6.1 层状地层地埋管换热效率评价方法 |
| 6.2 层状地层单根地埋管换热效率评价方法应用 |
| 6.2.1 地质背景及地层结构 |
| 6.2.2 水文地质条件 |
| 6.2.3 岩土热物性参数 |
| 6.2.4 单根地埋管换热效率评价 |
| 6.3 地下水流动和间歇运行对地源热泵系统换热效率影响 |
| 6.3.1 数值模拟模型建立 |
| 6.3.2 结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与建议 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）基于核磁共振技术的非饱和土渗透系数预测方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 非饱和渗透系数研究现状 |
| 1.3 核磁共振技术研究现状 |
| 1.3.1 核磁共振技术的发展与应用 |
| 1.3.2 核磁共振技术预测非饱和渗透系数研究现状 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第2章 土中渗流运动 |
| 2.1 水在土中的存在形式 |
| 2.2 吸力理论 |
| 2.2.1 土水势 |
| 2.2.2 土中吸力 |
| 2.2.3 吸力测量方法 |
| 2.3 毛细理论 |
| 2.3.1 表面张力 |
| 2.3.2 毛细现象 |
| 2.3.3 毛细水的测量 |
| 2.4 达西定律 |
| 2.4.1 达西试验 |
| 2.4.2 达西定律在非饱和土中的应用 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 土-水特征曲线试验 |
| 3.1 土-水特征曲线的基本概念 |
| 3.2 土-水特征曲线数学模型 |
| 3.3 土-水特征曲线试验过程及结果 |
| 3.4 土-水特征曲线拟合 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 渗透试验 |
| 4.1 渗透系数 |
| 4.2 饱和渗透系数测量 |
| 4.3 非饱和渗透系数测量 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 核磁共振试验 |
| 5.1 核磁共振原理 |
| 5.1.1 核磁共振信号的产生 |
| 5.1.2 核磁共振弛豫机制 |
| 5.1.3 孔隙孔径分布曲线 |
| 5.2 核磁共振试验 |
| 5.2.1 试验设备 |
| 5.2.2 试验过程及结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 由核磁共振试验预测渗透系数 |
| 6.1 预测模型的提出 |
| 6.2 预测过程及结果 |
| 6.2.1 饱和渗透系数预测 |
| 6.2.2 非饱和相对渗透系数预测 |
| 6.3 土-水特征曲线法预测非饱和渗透系数 |
| 6.3.1 统计模型 |
| 6.3.2 预测过程及结果 |
| 6.3.3 预测方法对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的科研成果 |
（8）高海拔寒区特长公路隧道冻胀特性及防冻研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题的提出及研究意义 |
| 1.2 国内外研究综述 |
| 1.2.1 寒区隧道温度场及多场耦合研究现状 |
| 1.2.2 冻土和冻岩冻胀特性研究现状 |
| 1.2.3 寒区冻土冻岩隧道冻胀损伤机理研究 |
| 1.2.4 寒区特长隧道防冻保温技术措施 |
| 1.3 选题依据、研究内容及方法 |
| 1.3.1 选题依据 |
| 1.3.2 主要研究内容和方法 |
| 第2章 高海拔寒区特长隧道冻害及冻胀性分级 |
| 2.1 高海拔寒区隧道及冻害现象 |
| 2.1.1 高海拔隧道主要冻害现象 |
| 2.1.2 寒区隧道冻害因素分析 |
| 2.2 寒区高海拔典型特长隧道调查分析 |
| 2.3 冰碛地层工程特性及冻胀性分级标准 |
| 2.3.1 冰碛地层工程特性 |
| 2.3.2 冰碛地层冻土物理力学参数取值 |
| 2.3.3 冰碛地层冻胀率及冻胀性分级标准 |
| 2.4 冻结花岗岩石及岩体冻胀性分级标准 |
| 2.4.1 裂隙岩石及其冻胀率计算 |
| 2.4.2 冻结花岗岩冻胀性分级标准及依托工程冻胀性分级 |
| 2.4.3 不同冻胀级别隧道防冻要点 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 高海拔寒区特长公路隧道风场-温度场研究 |
| 3.1 雀儿山隧道风场-温度场现场测试 |
| 3.1.1 现场监测目的 |
| 3.1.2 风场-温度场现场测试仪器设备 |
| 3.1.3 测点及测试断面布置 |
| 3.1.4 测试时间及频率 |
| 3.1.5 风场-温度场测试结果分析 |
| 3.2 隧道风流场-温度场理论模型 |
| 3.2.1 隧道内风流场及气固换热的基本假定 |
| 3.2.2 洞内风流湍流模型 |
| 3.2.3 风流温度场控制方程 |
| 3.2.4 气固换热及换热系数 |
| 3.2.5 围岩-结构温度场方程 |
| 3.3 基于SST湍流模型的洞内风流场—温度场数值计算模型及参数 |
| 3.3.1 模型主要尺寸参数 |
| 3.3.2 计算参数的确定 |
| 3.3.3 模型建立 |
| 3.4 隧道风场数值计算结果分析 |
| 3.4.1 风向 |
| 3.4.2 气压 |
| 3.4.3 风速 |
| 3.5 隧道温度场分布及变化规律 |
| 3.5.1 洞内气温场 |
| 3.5.2 二衬表面温度场 |
| 3.5.3 围岩温度场 |
| 3.6 现场测试及数值分析结果比较 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 冰碛地层-结构冻胀特性分析 |
| 4.1 寒区冰碛地层隧道冻胀特性的数值计算分析 |
| 4.1.1 热力学参数取值方法 |
| 4.1.2 隧道冰碛地层三维数值模型建立 |
| 4.1.3 冰碛地层数值计算结果分析 |
| 4.2 冰碛地层围岩-结构冻胀力原位测试及结果分析 |
| 4.2.1 原位测试原理和方案 |
| 4.2.2 现场测试结果分析 |
| 4.3 现场冻胀力测试及计算结果比较分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 岩质地层-结构冻胀特性分析 |
| 5.1 雀儿山隧道岩质地层地质及缺陷检测分析 |
| 5.2 岩质隧道热-流-固-损耦合理论模型 |
| 5.2.1 渗流场与温度场的基本方程 |
| 5.2.2 渗流场和温度场的数值分析 |
| 5.2.3 渗流荷载和冻胀荷载 |
| 5.2.4 围岩-结构损伤本构模型 |
| 5.2.5 耦合方程的求解 |
| 5.3 岩体冻胀力数值计算模型及参数 |
| 5.3.1 衬砌背后空洞存水冻胀数值模型的建立 |
| 5.3.2 裂隙水冻胀数值模型的建立 |
| 5.3.3 计算参数的确定 |
| 5.4 衬砌背后空洞存水冻胀计算结果分析 |
| 5.4.1 不同位置空洞存水冻胀对结构内力及位移的影响 |
| 5.4.2 未冻水体积含量对结构应力及位移影响规律分析 |
| 5.4.3 冻胀力作用下结构损伤扩展规律 |
| 5.5 岩体裂隙水冻胀数值计算结果分析 |
| 5.5.1 岩体不同倾角下裂隙水冻胀力对结构受力和变形影响 |
| 5.5.2 冻胀力随裂隙间距变化规律分析 |
| 5.6 富水裂隙围岩-结构冻胀力现场试验及比较分析 |
| 5.6.1 冻胀压力测试结果分析 |
| 5.6.2 衬砌结构内力测试结果分析 |
| 5.7 冻胀压力原位测试结果的比较分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 施工期及运营期防冻措施及效果分析 |
| 6.1 施工期防冻措施及效果 |
| 6.1.1 施工期通风升温系统设计 |
| 6.1.2 施工期通风加热理论计算 |
| 6.1.3 施工期通风升温效果的现场测试 |
| 6.1.4 冰碛地层施工防冻措施 |
| 6.1.5 寒区富水裂隙硬岩地层注浆措施 |
| 6.2 运营期保温层材料选型及参数设计 |
| 6.2.1 保温隔热层材料选型 |
| 6.2.2 敷设保温层隧道气热耦合计算模型 |
| 6.2.3 计算结果分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的主要学术论文 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（9）不同土壤水基质势水平下河套灌区玉米膜下滴灌土壤水盐运移特征及其模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 河套灌区农业节水发展现状 |
| 1.2.2 膜下滴灌技术与灌溉制度制定 |
| 1.2.3 膜下滴灌技术在河套灌区的研究现状 |
| 1.2.4 HYDRUS模型研究进展 |
| 1.3 研究目标 |
| 1.4 研究内容与方法 |
| 1.5 研究的技术路线图 |
| 第二章 试验设计与材料方法 |
| 2.1 试验地概况 |
| 2.2 土壤条件 |
| 2.3 试验设计 |
| 2.4 观测项目与方法 |
| 2.4.1 土壤理化性质 |
| 2.4.2 作物生长指标 |
| 2.4.3 气象参数 |
| 2.4.4 地下水位 |
| 2.5 计算公式 |
| 2.6 数据处理与统计分析 |
| 第三章 不同土壤水基质势对水盐运移的影响 |
| 3.1 不同土壤水基质势对土壤水分的影响 |
| 3.1.1 不同处理下剖面土壤水分空间分布差异 |
| 3.1.2 不同深度土壤含水率随时间动态变化 |
| 3.2 不同土壤水基质势对土壤盐分的影响 |
| 3.2.1 不同处理下剖面土壤盐分空间分布特征 |
| 3.2.2 不同深度土壤盐分随生育期的变化 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 不同土壤水基质势对作物生长及水分利用效率的影响 |
| 4.1 玉米株高和叶面积 |
| 4.2 玉米产量及产量构成 |
| 4.3 水分利用效率 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 不同土壤水基质势下土壤水盐分布模拟与验证 |
| 5.1 数学模型 |
| 5.1.1 土壤水分运动方程 |
| 5.1.2 盐分运动方程 |
| 5.1.3 初始条件 |
| 5.1.4 边界条件 |
| 5.1.5 根系吸水 |
| 5.1.6 模型评价指标 |
| 5.2 模型模拟 |
| 5.2.1 参数率定 |
| 5.2.2 模拟结果 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A 田间试验 |
| 附录B HYDRUS-2D模型运行界面 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）冻土地基预融技术的水热耦合分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 附件 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外相关研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 预融技术的研究现状 |
| 1.2.2 水热耦合的研究现状 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 模型基本热物理参数确定 |
| 2.1 比热容测定 |
| 2.1.1 定义 |
| 2.1.2 试验原理 |
| 2.1.3 试验方法 |
| 2.1.4 试验结果分析 |
| 2.1.5 冻土比热的计算方法 |
| 2.2 导热系数测量 |
| 2.2.1 定义 |
| 2.2.2 试验原理 |
| 2.2.3 试验方法 |
| 2.2.4 试验结果分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 冻土未冻水计算模型 |
| 3.1 测量试验 |
| 3.1.1 原理简介 |
| 3.1.2 准确性验证 |
| 3.1.3 试验材料及方法 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 温度对未冻水含量的影响 |
| 3.2.2 初始含水率对未冻水含量的影响 |
| 3.2.3 干密度对未冻水含量的影响 |
| 3.2.4 冻融循环对未冻水含量的影响 |
| 3.3 融化过程中未冻水计算模型的建立 |
| 3.3.1 模型建立 |
| 3.3.2 模型准确性验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 冻土热触水热耦合模型建立 |
| 4.1 土壤融化过程中所发生的主要物理过程 |
| 4.1.1 水分迁移及伴随的对流传热 |
| 4.1.2 热量的传导 |
| 4.1.3 冰-水相变及其相变潜热 |
| 4.2 水分运动控制方程 |
| 4.3 热量传递控制方程 |
| 4.4 水热耦合模型建立 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 冻土热融模型数值分析 |
| 5.1 简介 |
| 5.2 模型的有限元法分析 |
| 5.2.1 基于COMSOL二次开发的模型求解 |
| 5.2.2 建模过程 |
| 5.2.3 结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 冻土热融室内模拟试验及验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验方案 |
| 6.2.1 热源选择 |
| 6.2.2 模型试件构型和传感器布置 |
| 6.2.3 试验过程 |
| 6.3 试验结果及验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、INVERSE METHOD TO DETERMINE SOIL HYDRAULIC PROPERTIES FROM TRANSIENT OUTFLOW EXPERIMENTS（论文参考文献）
- [1]基于多场耦合的路基含水率电测法适应性研究[D]. 岳秋婷. 石家庄铁道大学, 2021
- [2]非达西效应下承压边界含水层不稳定流抽水渗流模型研究[D]. 柳岳辉. 广西大学, 2021(02)
- [3]基于风险的里运河东堤综合安全评价研究[D]. 刘爱军. 扬州大学, 2020(04)
- [4]南水北调深挖方典型渠段长期性能演变规律研究[D]. 谢晨龙. 华北水利水电大学, 2020
- [5]考虑渗流影响的基坑支护结构受力及稳定性分析[D]. 孔令青. 河北地质大学, 2019(08)
- [6]层状地层垂直地埋管传热特性及换热效率评价研究[D]. 王婉丽. 中国地质大学, 2019(02)
- [7]基于核磁共振技术的非饱和土渗透系数预测方法[D]. 陈银. 湖北工业大学, 2019(09)
- [8]高海拔寒区特长公路隧道冻胀特性及防冻研究[D]. 严健. 西南交通大学, 2019(03)
- [9]不同土壤水基质势水平下河套灌区玉米膜下滴灌土壤水盐运移特征及其模拟[D]. 姬祥祥. 西北农林科技大学, 2019(08)
- [10]冻土地基预融技术的水热耦合分析[D]. 钱坤. 东北林业大学, 2019(01)