本文主要研究内容
作者王绎景（2019）在《基于细观尺度的保温混凝土传热机理分析》一文中研究指出：近年来,我国建筑业快速发展,由此带来一系列资源、能耗及环境问题。为响应我国建筑节能及建筑业可持续发展的号召,各类绿色建材的研发及推广成为一大热点,特别是具有保温功能的承重型混凝土的研发受到广大科研工作者的青睐。而对于这类混凝土来说,保温隔热能力仍需得到进一步的提升才能真正被市场认可和大面积推广。因此,在满足其强度要求的前提下,找到有效的途径提高其保温性能是该类混凝土亟待研究的关键问题之一。玻化微珠保温混凝土是一种多相非均质材料,因保温骨料的加入,其传热方式更为复杂,单从宏观指标较难提炼出该混凝土传热机理,而混凝土细观尺度的研究作为宏观工作性能及材料微观表征连接的桥梁,能够从多相非均质材料的组成结构与内部温度场角度分析其导热机理,对宏观试验及微观表征结论提供有效的补充。混凝土的有效导热系数是反映其保温隔热能力的重要指标,本文基于细观尺度,提出一种改进的细观随机骨料模型,并采用该模型对玻化微珠保温混凝土有效导热系数各项影响因素进行研究,揭示玻化微珠保温混凝土传热机理,主要研究内容及结论如下:(1)采用图像分析法,对玻化微珠保温混凝土进行细观结构分析,结合混凝土模拟计算现状,将其等效为粗骨料离散相、玻化微珠离散相、及砂浆层,并根据试验结果确定细观模型相关参数。首先,采用蒙特卡洛概率统计原理进行离散相骨料随机投放,分别建立粗骨料形状为圆形、椭圆形以及多边形三种不同形状的细观模型。其次,针对玻化微珠建模过程中因其单个颗粒尺寸小、单位体积内颗粒数量大的特点而出现的网格畸形问题,提出了基于数字化图片处理的改进背景网格法。(2)基于本文建立的玻化微珠保温混凝土细观模型,采用APDL语言编程,对该混凝土稳态传热试验进行模拟。对比试验与模拟计算结果,验证了模型的有效性。研究发现:当粗骨料体积分数为35%、玻化微珠体积分数为25%时,细观模型计算有效导热系数为0.400 W/(m·K),实际测得有效导热系数为0.412 W/(m·K),数值计算与试验结果相近,模型可靠。(3)采用细观随机骨料模型,研究了不同因素对玻化微珠保温混凝土有效导热系数影响规律,研究因素包括:粗骨料形状、粗骨料体积分数、粗骨料级配、玻化微珠体积分数、玻化微珠级配。研究表明:粗骨料形状、粗骨料级配对导热系数影响较小;当玻化微珠体积分数为0%与15%时,混凝土导热系数会随着粗骨料体积分数的增大而上升,而当玻化微珠体积分数为25%时,有效导热系数会随着粗骨料体积分数的增大呈现整体下降的趋势;有效导热系数会随着玻化微珠体积分数的增大显著降低,当其体积分数为25%时,有效导热系数降低了71.29%;有效导热系数随玻化微珠粒径减小而降低。(4)对比分析了玻化微珠保温混凝土与普通混凝土的等温线图和热流图,初步揭示了该混凝土传热机理:未加入保温骨料前,混凝土的导热系数由离散相粗骨料的导热系数起控制作用,粗骨料在作为承重骨架的同时,还形成了稳定的大热流通道;保温骨料可以看作热流通道中的“热阻器”,随着保温骨料的加入,混凝土内部原有大热流通道逐渐被阻隔、压缩,热量传递受到阻碍;同时保温骨料分布均匀,使该混凝土其余各处热阻增大,该混凝土有效导热系数降低。(5)基于以上玻化微珠保温混凝土传热性能影响因素规律和机理分析,结合现有混凝土导热系数计算模型,建立了考虑保温骨料细度的二阶导热系数模型,该模型能够较准确计算玻化微珠保温混凝土有效导热系数。
Abstract
jin nian lai ,wo guo jian zhu ye kuai su fa zhan ,you ci dai lai yi ji lie zi yuan 、neng hao ji huan jing wen ti 。wei xiang ying wo guo jian zhu jie neng ji jian zhu ye ke chi xu fa zhan de hao shao ,ge lei lu se jian cai de yan fa ji tui an cheng wei yi da re dian ,te bie shi ju you bao wen gong neng de cheng chong xing hun ning tu de yan fa shou dao an da ke yan gong zuo zhe de qing lai 。er dui yu zhe lei hun ning tu lai shui ,bao wen ge re neng li reng xu de dao jin yi bu de di sheng cai neng zhen zheng bei shi chang ren ke he da mian ji tui an 。yin ci ,zai man zu ji jiang du yao qiu de qian di xia ,zhao dao you xiao de tu jing di gao ji bao wen xing neng shi gai lei hun ning tu ji dai yan jiu de guan jian wen ti zhi yi 。bo hua wei zhu bao wen hun ning tu shi yi chong duo xiang fei jun zhi cai liao ,yin bao wen gu liao de jia ru ,ji chuan re fang shi geng wei fu za ,chan cong hong guan zhi biao jiao nan di lian chu gai hun ning tu chuan re ji li ,er hun ning tu xi guan che du de yan jiu zuo wei hong guan gong zuo xing neng ji cai liao wei guan biao zheng lian jie de qiao liang ,neng gou cong duo xiang fei jun zhi cai liao de zu cheng jie gou yu nei bu wen du chang jiao du fen xi ji dao re ji li ,dui hong guan shi yan ji wei guan biao zheng jie lun di gong you xiao de bu chong 。hun ning tu de you xiao dao re ji shu shi fan ying ji bao wen ge re neng li de chong yao zhi biao ,ben wen ji yu xi guan che du ,di chu yi chong gai jin de xi guan sui ji gu liao mo xing ,bing cai yong gai mo xing dui bo hua wei zhu bao wen hun ning tu you xiao dao re ji shu ge xiang ying xiang yin su jin hang yan jiu ,jie shi bo hua wei zhu bao wen hun ning tu chuan re ji li ,zhu yao yan jiu nei rong ji jie lun ru xia :(1)cai yong tu xiang fen xi fa ,dui bo hua wei zhu bao wen hun ning tu jin hang xi guan jie gou fen xi ,jie ge hun ning tu mo ni ji suan xian zhuang ,jiang ji deng xiao wei cu gu liao li san xiang 、bo hua wei zhu li san xiang 、ji sha jiang ceng ,bing gen ju shi yan jie guo que ding xi guan mo xing xiang guan can shu 。shou xian ,cai yong meng te ka luo gai lv tong ji yuan li jin hang li san xiang gu liao sui ji tou fang ,fen bie jian li cu gu liao xing zhuang wei yuan xing 、tuo yuan xing yi ji duo bian xing san chong bu tong xing zhuang de xi guan mo xing 。ji ci ,zhen dui bo hua wei zhu jian mo guo cheng zhong yin ji chan ge ke li che cun xiao 、chan wei ti ji nei ke li shu liang da de te dian er chu xian de wang ge ji xing wen ti ,di chu le ji yu shu zi hua tu pian chu li de gai jin bei jing wang ge fa 。(2)ji yu ben wen jian li de bo hua wei zhu bao wen hun ning tu xi guan mo xing ,cai yong APDLyu yan bian cheng ,dui gai hun ning tu wen tai chuan re shi yan jin hang mo ni 。dui bi shi yan yu mo ni ji suan jie guo ,yan zheng le mo xing de you xiao xing 。yan jiu fa xian :dang cu gu liao ti ji fen shu wei 35%、bo hua wei zhu ti ji fen shu wei 25%shi ,xi guan mo xing ji suan you xiao dao re ji shu wei 0.400 W/(m·K),shi ji ce de you xiao dao re ji shu wei 0.412 W/(m·K),shu zhi ji suan yu shi yan jie guo xiang jin ,mo xing ke kao 。(3)cai yong xi guan sui ji gu liao mo xing ,yan jiu le bu tong yin su dui bo hua wei zhu bao wen hun ning tu you xiao dao re ji shu ying xiang gui lv ,yan jiu yin su bao gua :cu gu liao xing zhuang 、cu gu liao ti ji fen shu 、cu gu liao ji pei 、bo hua wei zhu ti ji fen shu 、bo hua wei zhu ji pei 。yan jiu biao ming :cu gu liao xing zhuang 、cu gu liao ji pei dui dao re ji shu ying xiang jiao xiao ;dang bo hua wei zhu ti ji fen shu wei 0%yu 15%shi ,hun ning tu dao re ji shu hui sui zhao cu gu liao ti ji fen shu de zeng da er shang sheng ,er dang bo hua wei zhu ti ji fen shu wei 25%shi ,you xiao dao re ji shu hui sui zhao cu gu liao ti ji fen shu de zeng da cheng xian zheng ti xia jiang de qu shi ;you xiao dao re ji shu hui sui zhao bo hua wei zhu ti ji fen shu de zeng da xian zhe jiang di ,dang ji ti ji fen shu wei 25%shi ,you xiao dao re ji shu jiang di le 71.29%;you xiao dao re ji shu sui bo hua wei zhu li jing jian xiao er jiang di 。(4)dui bi fen xi le bo hua wei zhu bao wen hun ning tu yu pu tong hun ning tu de deng wen xian tu he re liu tu ,chu bu jie shi le gai hun ning tu chuan re ji li :wei jia ru bao wen gu liao qian ,hun ning tu de dao re ji shu you li san xiang cu gu liao de dao re ji shu qi kong zhi zuo yong ,cu gu liao zai zuo wei cheng chong gu jia de tong shi ,hai xing cheng le wen ding de da re liu tong dao ;bao wen gu liao ke yi kan zuo re liu tong dao zhong de “re zu qi ”,sui zhao bao wen gu liao de jia ru ,hun ning tu nei bu yuan you da re liu tong dao zhu jian bei zu ge 、ya su ,re liang chuan di shou dao zu ai ;tong shi bao wen gu liao fen bu jun yun ,shi gai hun ning tu ji yu ge chu re zu zeng da ,gai hun ning tu you xiao dao re ji shu jiang di 。(5)ji yu yi shang bo hua wei zhu bao wen hun ning tu chuan re xing neng ying xiang yin su gui lv he ji li fen xi ,jie ge xian you hun ning tu dao re ji shu ji suan mo xing ,jian li le kao lv bao wen gu liao xi du de er jie dao re ji shu mo xing ,gai mo xing neng gou jiao zhun que ji suan bo hua wei zhu bao wen hun ning tu you xiao dao re ji shu 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自太原理工大学的王绎景，发表于刊物太原理工大学2019-07-26论文，是一篇关于保温混凝土论文,细观模型论文,有效导热系数论文,稳态导热论文,太原理工大学2019-07-26论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自太原理工大学2019-07-26论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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