一维土柱非饱和蒸发试验与数值分析

1

作者 高抗 张华 《水电能源科学》 北大核心 2013年第11期155-158,187,共5页

为揭示在蒸发条件下非饱和土中水分的运动规律,进行了一维土柱非饱和蒸发室内试验,并采用湿/热耦合的非等温渗流方程对蒸发条件下土壤水分的运动规律进行了数值模拟,通过将数值计算结果与试验结果进行对比,验证了湿/热耦合的非等温渗流... 为揭示在蒸发条件下非饱和土中水分的运动规律,进行了一维土柱非饱和蒸发室内试验,并采用湿/热耦合的非等温渗流方程对蒸发条件下土壤水分的运动规律进行了数值模拟,通过将数值计算结果与试验结果进行对比,验证了湿/热耦合的非等温渗流方程的可靠性,同时发现干土层的形成是引起土壤水分运动形式发生转变的根本原因,即在干土层形成前,土壤内水分的运动以液态流动形式为主;在干土层形成后,干土层以下土壤的水分仍以液态流动形式向上运移,在干土层内则是以水蒸气扩散的形式向大气运动。 展开更多

关键词 非饱和蒸发 湿 热耦合 水分运动 干土层 水蒸气扩散

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冻融循环对沥青混合料内水气扩散的影响 被引量：26

2

作者 罗蓉 柳子尧 +2 位作者 黄婷婷 涂崇志 冯光乐 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期20-26,64,共8页

水气是沥青混合料水损害的重要来源之一,沥青混合料内部的水气运动不容忽视。大部分沥青路面常年经受冻融循环作用,为探究冻融循环前后沥青混合料内水气运动的变化规律,设计以相对湿度梯度为驱动力的水气扩散试验装置,以密级配沥青混合... 水气是沥青混合料水损害的重要来源之一,沥青混合料内部的水气运动不容忽视。大部分沥青路面常年经受冻融循环作用,为探究冻融循环前后沥青混合料内水气运动的变化规律,设计以相对湿度梯度为驱动力的水气扩散试验装置,以密级配沥青混合料AC-20C和开级配沥青混合料OGFC-13为研究对象,测量冻融循环前后沥青混合料水气穿透量随时间的变化情况,并采用菲克第一定律计算水气扩散系数。试验结果表明:5cm厚OGFC-13试件在常压、20℃、100%~60%湿度差下的水气穿透量与时间呈线性正相关,可获得其扩散系数,而相同条件下的AC-20试件内水气较难穿透,水气穿透量与时间呈不规则变化,无法计算得到扩散系数,OGFC试件水气扩散速率明显大于AC试件,说明空隙结构对混合料水气扩散影响较大,但经历1个冻融循环后2类试件相同时间段内水气穿透量均有显著提高;负压环境下(13.325kPa)进行试验可以增大AC-20试件的水气扩散速率,使水气穿透量与时间呈线性正相关,从而测量得到冻融循环前后AC试件的扩散系数;经冻融循环作用后,相同时间内2种沥青混合料水气扩散系数均显著增长,OGFC试件连通空隙率明显增大,说明冻融循环作用使沥青混合料内部结构发生变化,水气在沥青混合料内部的运动路径增多,更易进入沥青内部及沥青与集料界面,进一步加速沥青混合料水损害进程。 展开更多

关键词 道路工程 沥青混合料 冻融循环 水气扩散 扩散系数

原文传递

蒸发条件下路基对气候变化的响应模型及影响因素分析 被引量：17

3

作者 杨洋 姚海林 卢正 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1209-1214,1220,共7页

以受大气影响下的公路路基为研究对象,建立了蒸发条件下路基对气候变化的响应模型,该模型考虑了温度-水-应力的耦合作用,采用非饱和土实际蒸发量作为边界条件。采用该模型对大气蒸发条件下南宁某公路路基的蒸发过程进行了模拟分析,结果... 以受大气影响下的公路路基为研究对象,建立了蒸发条件下路基对气候变化的响应模型,该模型考虑了温度-水-应力的耦合作用,采用非饱和土实际蒸发量作为边界条件。采用该模型对大气蒸发条件下南宁某公路路基的蒸发过程进行了模拟分析,结果表明,用实际蒸发量作为边界条件的热-水-应力模型可以较好地模拟大气在蒸发条件下路基的响应过程。在蒸发过程中,水蒸气的扩散对路基的蒸发量和含水率的影响较大。通过用正弦波描述昼夜蒸发强度的变化,研究了天气的周期变化对蒸发过程的影响,可以看出,天气周期变化对表层影响很大,但影响的深度有限。天气周期变化影响下的表层含水率并不是单调减小,而是随着蒸发强度的变化有一个干湿过程。 展开更多

关键词 数值模拟 大气蒸发 热-水-应力耦合 水蒸气扩散

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多孔建筑材料水蒸气扩散系数的瞬态测试方法 被引量：9

4

作者 易思阳 金虹庆 +3 位作者 范利武 徐旭 俞自涛 葛坚 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期16-20,26,共6页

为了缩短多孔建筑材料水蒸气扩散系数的测试时间,提出基于求解瞬态一维质扩散反问题的瞬态测试方法.以典型的多孔建筑材料B04型加气混凝土为例,采用电容式相对湿度传感器对试样内部的相对湿度分布进行动态监测,以实现该瞬态测试方法,由... 为了缩短多孔建筑材料水蒸气扩散系数的测试时间,提出基于求解瞬态一维质扩散反问题的瞬态测试方法.以典型的多孔建筑材料B04型加气混凝土为例,采用电容式相对湿度传感器对试样内部的相对湿度分布进行动态监测,以实现该瞬态测试方法,由瞬态一维质扩散反问题的解得到加气混凝土试样的水蒸气扩散系数.结果表明,瞬态测量值与通过稳态法测试得到的相同相对湿度下的值吻合度较高,最大偏差在30%以内.与耗时长达2个月以上的稳态法相比,该瞬态测试方法耗时仅需数天,可以仅由一次测试获得水蒸气扩散系数随相对湿度的变化规律曲线,极大地提高了测试效率. 展开更多

关键词 多孔建筑材料 湿传递 水蒸气扩散系数 瞬态测试方法 相对湿度

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核电厂冷却塔水汽扩散影响因素的分析 被引量：8

5

作者 郭栋鹏 姚仁太 +1 位作者 乔清党 文云朝 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期240-247,共8页

应用计算流体力学(CFD)技术软件STAR-CD提供的k-ε(RNG)湍流模型与拉格朗日离散相模型(DPM)相结合对Chalk point电厂冷却塔附近流场以及该冷却塔水汽抬升与扩散规律进行了相关的验证,并与SACTI模式预测冷却塔水汽抬升与扩散规律以及Mero... 应用计算流体力学(CFD)技术软件STAR-CD提供的k-ε(RNG)湍流模型与拉格朗日离散相模型(DPM)相结合对Chalk point电厂冷却塔附近流场以及该冷却塔水汽抬升与扩散规律进行了相关的验证,并与SACTI模式预测冷却塔水汽抬升与扩散规律以及Meroney采用CFD技术的计算结果进行比较。基于该验证结果,分别对不同环境风速、环境温度、环境湿度、冷却塔水汽排放温度对水汽扩散的影响进行了相关的研究。结果表明,环境风速与环境温度对冷却塔水汽扩散的影响较大,而环境湿度对冷却塔水汽扩散的影响次之,冷却塔水汽排放温度对水汽扩散的影响较小。并且随着环境风速与环境温度的增大,冷却塔水汽地面沉积浓度逐渐降低;随着环境湿度的增大,冷却塔水汽地面沉积浓度也逐渐增大;随着冷却塔水汽排放温度的增大,水汽地面沉积浓度也略降低。 展开更多

关键词 冷却塔 拉格朗日两相流 水汽抬升与扩散 影响因素

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晶粒度对P91钢水蒸气氧化性能的影响 被引量：7

6

作者 岳增武 傅敏 +1 位作者 李辛庚 田学雷 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期162-165,共4页

在自制的水蒸气氧化装置中,对两种具有不同金相组织的P91钢进行了水蒸气等温氧化试验,结果表明,氧化动力学曲线具有抛物线特征.在650℃和300 h的氧化试验后,粗晶粒P91钢的氧化增重明显高于细晶粒钢.对表面氧化膜进行了形貌观察、能谱分... 在自制的水蒸气氧化装置中,对两种具有不同金相组织的P91钢进行了水蒸气等温氧化试验,结果表明,氧化动力学曲线具有抛物线特征.在650℃和300 h的氧化试验后,粗晶粒P91钢的氧化增重明显高于细晶粒钢.对表面氧化膜进行了形貌观察、能谱分析和X射线衍射试验.讨论了晶粒度对P91钢水蒸气氧化性能的影响. 展开更多

关键词 水蒸气氧化 晶粒度 扩散 耐热钢

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大雁塔和法门寺砖材保护研究 被引量：6

7

作者 和玲 甄刚 周伟强 《文物保护与考古科学》 2004年第3期33-39,共7页

大雁塔和法门寺塔这两座佛教名塔都表现出明显的风化现象 ,需要及时的给于保护。通过X射线衍射分析、岩相显微镜分析及孔隙度的测定 ,分析了大雁塔和法门寺两座佛教名塔的风化特征。在此基础上 ,用几种不同的加固保护剂对两种砖材进行... 大雁塔和法门寺塔这两座佛教名塔都表现出明显的风化现象 ,需要及时的给于保护。通过X射线衍射分析、岩相显微镜分析及孔隙度的测定 ,分析了大雁塔和法门寺两座佛教名塔的风化特征。在此基础上 ,用几种不同的加固保护剂对两种砖材进行加固保护研究。通过渗透深度、孔隙度、毛细吸水和毛细渗透、持水量、透气性、水力学膨胀、等温吸附、抗压强度及酸腐蚀、冻融、热膨胀之后的强度衰减等参数分析 ,结果表明含氟聚合物对两种砖材具有良好的加固保护效果。 展开更多

关键词 砖材建筑 孔隙度 强度 透气性 水力学

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水蒸汽增湿重塑非饱和黄土地基现场应用参数研究 被引量：1

8

作者 刘德仁 张转军 +3 位作者 王旭 张艳丰 安政山 金芯 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期73-82,共10页

天然状态下,非饱和黄土地基中土体含水率较低,导致强夯法处理黄土地基时夯实效果较差,无法满足地基承载特性,因此,如何对黄土地基进行增湿成为研究的重点。为了研究非饱和黄土在水蒸汽作用下的增湿效果,以重塑非饱和黄土为研究对象,开... 天然状态下,非饱和黄土地基中土体含水率较低,导致强夯法处理黄土地基时夯实效果较差,无法满足地基承载特性,因此,如何对黄土地基进行增湿成为研究的重点。为了研究非饱和黄土在水蒸汽作用下的增湿效果,以重塑非饱和黄土为研究对象,开展水蒸汽增湿模型试验,分析了不同水蒸汽压力梯度、花管开孔数量及开孔间距条件下,水蒸汽扩散速率、温度及气体运移随时间的变化规律。结果表明:水蒸汽增湿是含水率梯度、压力梯度和温度梯度三者耦合且相互影响的动态变化过程,其中,温度梯度是影响水蒸汽运移的主要因素。水蒸汽通入土体后,体积含水率、气压和温度在各个测点处随通气时间的推移,均呈现快速上升−逐渐稳定的两个阶段。试验中,增大水蒸汽压力,增湿程度和增湿范围变化明显;增加开孔数量,土体增湿的均匀程度提高;减小开孔间距,土体增湿程度变化不大。研究成果可为水蒸汽增湿非饱和黄土地基相关工程提供一定的经验。 展开更多

关键词 非饱和黄土 水蒸汽扩散 温度变化 气压变化 含水率

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水蒸气在高分子膜中吸附和传递行为的研究进展 被引量：4

9

作者 李国民 李俊凤 +1 位作者 刘静芝 吴庸烈 《功能高分子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期696-702,共7页

水蒸气作为一种可凝聚性气体,导致它在高分子膜中的渗透行为比其它非凝聚性气体复杂。简要综述了水蒸气分子在高分子膜中的溶解和扩散行为,在不同的水蒸气活度下,考察了水蒸气在高分子膜中的溶解系数、扩散系数和渗透系数。分析了水分... 水蒸气作为一种可凝聚性气体,导致它在高分子膜中的渗透行为比其它非凝聚性气体复杂。简要综述了水蒸气分子在高分子膜中的溶解和扩散行为,在不同的水蒸气活度下,考察了水蒸气在高分子膜中的溶解系数、扩散系数和渗透系数。分析了水分子与膜之间的相互作用,及水分子的成簇机理。 展开更多

关键词 水蒸气 高分子膜 溶解系数 扩散系数 渗透系数 增塑 成簇

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异形截面涤纶包芯纱织物的吸湿快干性能研究 被引量：5

10

作者 李煜炜 王永锋 +2 位作者 王慧云 王亚兰 张岩 《棉纺织技术》 CAS 北大核心 2021年第5期29-32,共4页

探讨异形截面涤纶包芯纱织物的吸湿快干性能。以十字形截面涤纶短纤维为外包纤维,以三角形、十字形、一字形、波浪形截面涤纶长丝为芯纱制备了4种包芯纱及其织物;以十字形截面涤纶短纤和圆形截面涤纶短纤制备了涡流纱及其织物。测试分... 探讨异形截面涤纶包芯纱织物的吸湿快干性能。以十字形截面涤纶短纤维为外包纤维,以三角形、十字形、一字形、波浪形截面涤纶长丝为芯纱制备了4种包芯纱及其织物;以十字形截面涤纶短纤和圆形截面涤纶短纤制备了涡流纱及其织物。测试分析了各纱线及其织物的性能。结果表明:波浪形截面涤纶包芯纱的长丝纵向沟槽小而多,其织物无论是吸湿性还是快干性都优于其他织物。认为:所开发的涡流纺异形截面涤纶包芯纱织物吸湿排汗性较好,可用于开发运动服、内衣等贴身织物。 展开更多

关键词 异形截面涤纶 涡流纺 包芯纱 断裂强力 吸水率 芯吸高度 透湿量 滴水扩散时间

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晶粒尺寸对P91钢水蒸气氧化行为的影响 被引量：4

11

作者 岳增武 傅敏 +1 位作者 李辛庚 田学雷 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期98-101,共4页

在自制的水蒸气氧化装置中,对两种具有不同晶粒度的P91钢进行了水蒸气等温氧化试验,对表面氧化膜进行了形貌观察、能谱分析和X射线衍射分析。结果表明:两种P91钢的氧化动力学曲线均具有抛物线特征,在650℃氧化300 h后,粗晶粒钢的氧化质... 在自制的水蒸气氧化装置中,对两种具有不同晶粒度的P91钢进行了水蒸气等温氧化试验,对表面氧化膜进行了形貌观察、能谱分析和X射线衍射分析。结果表明:两种P91钢的氧化动力学曲线均具有抛物线特征,在650℃氧化300 h后,粗晶粒钢的氧化质量增加明显高于细晶粒钢的;两种钢氧化结果的差异是由于细晶粒P91钢在氧化初期(30 h内)能更快地形成富铬的氧化层,阻碍了铁离子的向外扩散,从而有效地降低了氧化速率。 展开更多

关键词 水蒸气 氧化 晶粒度 扩散 耐热钢

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低渗透岩石结构体风化初期的水气分子扩散 被引量：2

12

作者 申林方 徐则民 《地球与环境》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期103-110,共8页

低渗透岩石具有孔隙狭窄、连通性差、流动阻力大等特点,这致使地下水渗流速度极低。本文以二长岩及玄武岩结构体的核心及紧靠核心的外环区域为对象对低渗透岩石结构体的初期风化机理进行研究。二长岩及玄武岩核心区的渗透率分别为0.0047... 低渗透岩石具有孔隙狭窄、连通性差、流动阻力大等特点,这致使地下水渗流速度极低。本文以二长岩及玄武岩结构体的核心及紧靠核心的外环区域为对象对低渗透岩石结构体的初期风化机理进行研究。二长岩及玄武岩核心区的渗透率分别为0.0047×10-3μm2和0.0081×10-3μm2,孔隙度分别为1.58%和0.24%。对两种岩石的核心及外环进行化学全分析表明两个区域的主要元素含量无明显变化,外环烧失量有所增加,Fe2+与Fe3+变化敏感。薄片鉴定发现二长岩核心及外环的斜长石及钾长石均发生了强烈风化,外环中的辉石变为绿泥石。玄武岩的核心区矿物基本无变化,外环的长石及辉石发生了皂石化,部分基质绿泥石化。微观结构上,两种岩石核心区均致密坚硬,外环不同程度地出现了长石及辉石的晶内溶孔。风化初期,水以气态形式扩散进入低渗透岩石内部。水气的扩散方式为介于菲克型扩散与Knudsen扩散之间的过渡型扩散。计算得二长岩和玄武岩中的水气扩散系数分别为48.09×10-8m2/s和3.74×10-8m2/s。 展开更多

关键词 低渗透岩石 风化初期 水气分子扩散

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不同湿度环境对岩石风化产生的影响 被引量：3

13

作者 杨继清 张修硕 +6 位作者 李靖 陈积普 丁红春 陆金才 申林方 王建国 王洪波 《云南农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2018年第1期147-153,共7页

【目的】在地质灾害高发的温湿、湿热地区,大部分的山体滑坡常与岩石的风化作用存在一定的关系,为研究在不同湿度条件对岩石风化作用产生的影响,本研究以水汽分子在玄武岩内部的扩散为研究对象。【方法】在常温条件下,假定岩石内部水汽... 【目的】在地质灾害高发的温湿、湿热地区,大部分的山体滑坡常与岩石的风化作用存在一定的关系,为研究在不同湿度条件对岩石风化作用产生的影响,本研究以水汽分子在玄武岩内部的扩散为研究对象。【方法】在常温条件下,假定岩石内部水汽分子贮存浓度达到岩石风化所需的水汽分子贮存浓度值的条件下岩石开始风化,对不同湿度环境下岩石风化进程中水汽分子在岩石内部的扩散进行数值模拟。【结果】模拟结果表明:相对湿度越高,岩石的风化速率越快;理想的岩石风化过程中,风化速率遵循先减小后增大的规律;低湿度条件下,风化速率的变化主要受空气中实际水汽压的控制,高湿度条件下主要受浓度梯度控制。【结论】研究成果对于岩石崩塌、山体滑坡等地质灾害和工程问题具有一定的实际意义。 展开更多

关键词 湿度变化 岩石风化 相对湿度 水汽分子 数值模拟 扩散

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乙烯加湿燃烧特性与碳烟生成机理研究 被引量：2

14

作者 王城景 李智聪 +4 位作者 刘冰 曾繁锦 梁博文 张引弟 娄春 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期107-114,共8页

碳氢燃料加湿燃烧可引起燃烧温度和中间产物的变化,继而影响碳烟的生成。基于有限速率化学反应模型,采用简化的23步乙烯气相反应机理、热力学及输运数据,数值研究了常压下乙烯层流扩散火焰中添加水蒸气对火焰和碳烟体积分数的影响,通过... 碳氢燃料加湿燃烧可引起燃烧温度和中间产物的变化,继而影响碳烟的生成。基于有限速率化学反应模型,采用简化的23步乙烯气相反应机理、热力学及输运数据,数值研究了常压下乙烯层流扩散火焰中添加水蒸气对火焰和碳烟体积分数的影响,通过多种工况设计及构建非反应性物质FH_(2)O,探究了水蒸气的多种效应对碳烟的影响。结果表明:加湿燃烧可以降低火焰温度和碳烟体积分数,添加的水蒸气不仅通过稀释和热效应影响碳烟的形成和火焰形态,而且还通过化学效应影响关键物种H、OH的摩尔分数,继而影响碳烟的生成过程;水蒸气添加带来的多种效应重要程度依次为稀释效应、热效应、化学效应。 展开更多

关键词 水蒸气 层流扩散火焰 碳烟 数值模拟 化学效应

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半刚性基层内水气扩散影响因素

15

作者 于晓贺 罗蓉 +2 位作者 柳子尧 黄婷婷 束裕 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期65-71,共7页

为从水气角度量化沥青路面水损害提供理论依据,探究半刚性基层内水气扩散的影响因素,通过理论推导确定材料厚度和温度条件这两个主要影响因素,设计试验装置和试验方案,探究材料厚度和温度条件对半刚性基层内水气扩散的影响规律。研究结... 为从水气角度量化沥青路面水损害提供理论依据,探究半刚性基层内水气扩散的影响因素,通过理论推导确定材料厚度和温度条件这两个主要影响因素,设计试验装置和试验方案,探究材料厚度和温度条件对半刚性基层内水气扩散的影响规律。研究结果表明:半刚性基层内水气扩散与其两侧相对湿度差无关,与温度因素和厚度条件相关;水气扩散通量随着材料厚度增大而逐渐减小,且减小趋势逐渐减缓,而水气扩散系数随着材料厚度增大而增大,且增大趋势逐渐减缓,这说明材料厚度增大会在一定程度上阻碍半刚性基层内的水气扩散;水气扩散通量随着温度增大而增大,且增大趋势逐渐加剧,而水气扩散系数随着温度增大而增大,且增大趋势逐渐加剧,这说明温度增大会为水气扩散提供更多的能量,加剧水气在半刚性基层内的扩散。 展开更多

关键词 半刚性基层 水气扩散 扩散通量 扩散系数 厚度 温度

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干热地区水帘幕墙被动式蒸发冷却技术研究

16

作者 葛超 刘鸣 +1 位作者 王玉娇 曾婷婷 《暖通空调》 2022年第8期83-87,共5页

干热地区室内水蒸气在分压力差的作用下向室外扩散,且室内外存在一定量的自然通风,二者均会使室内相对湿度降低。提出了适用于干热地区的被动式蒸发冷却技术,通过搭建试验台模型并进行测试,研究了水帘幕墙对室内环境的降温效果,验证了... 干热地区室内水蒸气在分压力差的作用下向室外扩散,且室内外存在一定量的自然通风,二者均会使室内相对湿度降低。提出了适用于干热地区的被动式蒸发冷却技术,通过搭建试验台模型并进行测试,研究了水帘幕墙对室内环境的降温效果,验证了这种降温技术的可行性。分析了在水帘幕墙作用下室内空气的变化过程,并与传统空调方式进行了能效对比,为今后相关设备的优化设计提供理论基础。 展开更多

关键词 干热地区 水帘幕墙 被动式蒸发冷却 热压 水蒸气扩散

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斜坡非饱和带低渗透岩石中水气分子的扩散机理 被引量：1

17

作者 张修硕 徐则民 +4 位作者 杨继清 申林方 王志良 张瑞 王洪波 《电子显微学报》 CAS CSCD 2017年第3期234-242,共9页

根据分子运动论,对水气分子在低渗透岩石中的扩散模式进行研究,得出水气分子中的主要气体H_2O、CO_2以及O_2在新鲜二长岩和玄武岩中的扩散为过渡型扩散。通过计算得到三者的有效扩散系数。以微砂质细粒长石石英砂岩为研究对象,在电子显... 根据分子运动论,对水气分子在低渗透岩石中的扩散模式进行研究,得出水气分子中的主要气体H_2O、CO_2以及O_2在新鲜二长岩和玄武岩中的扩散为过渡型扩散。通过计算得到三者的有效扩散系数。以微砂质细粒长石石英砂岩为研究对象,在电子显微镜下获得砂岩的铸体薄片图像,并对其进行处理,建立砂岩的二维孔隙扩散模型,模拟岩石风化过程中水气分子在砂岩孔隙内的扩散过程,得到砂岩模型内部的速度分布图、压力分布图和雷诺数图。结果表明,天然状态下,水气分子的流动主要出现在胶结物受腐蚀的风化区域。胶结物溶蚀产生的贯通孔隙是水气分子的主要扩散通道和贮存场所。水气分子在砂岩内部孔隙中的流动符合流体流动的基本规律,雷诺数的量级为10^(-3),流动状态为层流。同时对风化岩石的剖面进行分带,分析了水气分子扩散对岩石风化产生的影响。 展开更多

关键词 滑坡 岩体演化 岩石风化 水气分子扩散

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黄土土柱加热加速蒸发的试验模拟研究（英文） 被引量：1

18

作者 Xiao-chuan LIU Wen-jie XU +1 位作者 Liang-tong ZHAN Yun-min CHEN 《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第7期553-564,共12页

目的:土质覆盖层下的城市固体废弃物由于生化降解反应具有更高温度,该温度梯度增强了土质覆盖层内的水蒸气扩散,在覆盖层的蒸发模拟中不容忽视。与水蒸气扩散相关的参数一般通过瞬态剖面法测量,但在一定蒸发边界下的土体干燥过程会持续... 目的:土质覆盖层下的城市固体废弃物由于生化降解反应具有更高温度,该温度梯度增强了土质覆盖层内的水蒸气扩散,在覆盖层的蒸发模拟中不容忽视。与水蒸气扩散相关的参数一般通过瞬态剖面法测量,但在一定蒸发边界下的土体干燥过程会持续很长时间,因此这种传统测量方法十分耗时。本文旨在提出一个底部加热的新方法加速黄土土柱脱湿,更为高效地获取水蒸气运移相关参数。创新点:1.提出一个全新的底部加热方法用于加速土体脱湿,同时利用提出的数值模型反分析得到水蒸气运移的相关参数挠曲度τ;2.发现底部加热加速脱湿的根本原因在于极大增强的水蒸气扩散。方法:1.研制一套室内黄土土柱试验装置(图3);2.在土柱底部施加恒温70°C,监测黄土的水热响应(图4);3.提出一个数值模型模拟这一水热耦合运移过程,利用该模型反分析影响水蒸气运移的关键参数,包括试验黄土的挠曲度τ和经验蒸发公式的参数a。结论:1.在相同蒸发边界下,相比不加热的情况,底部加热使土柱脱湿加速了最高22天;2.在第15天前,加热增强的水蒸气流量主导黄土蒸发过程,一直占总水分损失量的50%以上;3.试验及数值模拟结果均表明,相比传统方法,本文提出的底部加热法可更为高效地获取水蒸气运移参数。 展开更多

关键词 土柱 加热 蒸发 水蒸气扩散 水热耦合模型

原文传递

气态水在沥青混合料中的扩散特性和影响因素

19

作者 李辉 杨炳 +3 位作者 葛乃玲 张恒基 谢宁 张毅 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1321-1330,共10页

为了探究水汽在沥青混合料中的扩散规律及影响因素,设计了穿透型水汽扩散试验装置,制备了7%、17%和24%这3种空隙率的沥青混合料试件,分别在25℃、30℃和40℃下进行水汽扩散试验。研究发现水汽在沥青混合料中的扩散速率随着温度的增大而... 为了探究水汽在沥青混合料中的扩散规律及影响因素,设计了穿透型水汽扩散试验装置,制备了7%、17%和24%这3种空隙率的沥青混合料试件,分别在25℃、30℃和40℃下进行水汽扩散试验。研究发现水汽在沥青混合料中的扩散速率随着温度的增大而增大,在较低温度下(25℃和30℃),空隙率对沥青混合料的水汽扩散速率起主导作用,在较高温度下(40℃),温度对水汽扩散速率起主导作用,2种多孔沥青混合料的水汽扩散通量和扩散系数明显高于密级配沥青混合料;水汽在沥青混合料中的积聚量随空隙率的增大而增大,随温度的增大而减小。结果表明温度和空隙率均对水汽扩散有显著性影响,且温度越高,空隙率影响越显著;空隙率越大,温度影响越显著。 展开更多

关键词 沥青路面 水汽扩散 空隙率 温度 扩散系数

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试样尺寸对水蒸气扩散系数瞬态测试的影响 被引量：1

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作者 田帅奇 仉庆宇 +3 位作者 王可 范利武 俞自涛 葛坚 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2077-2082,共6页

为了分析试样尺寸对水蒸气有效扩散系数瞬态测试结果的影响,利用瞬态法测试底面积为50 mm×50 mm,长度分别为120、150、200、250 mm的4种B04级加气混凝土试样沿长度方向的水蒸气有效扩散系数,比较实验结果与采用标准稳态法的测试结... 为了分析试样尺寸对水蒸气有效扩散系数瞬态测试结果的影响,利用瞬态法测试底面积为50 mm×50 mm,长度分别为120、150、200、250 mm的4种B04级加气混凝土试样沿长度方向的水蒸气有效扩散系数,比较实验结果与采用标准稳态法的测试结果.结果表明,随着试样尺寸的增长,水蒸气有效扩散系数的瞬态测试值逐渐降低.长度为120 mm试样的瞬态测试值略高于稳态测试值,相对湿度高于50%时的最大偏差不超过10%,耗时为24 h;长度为150 mm试样的瞬态测试值与稳态测试值在整体上最为接近,在整个相对湿度区间的最大偏差不超过13%,测试耗时为36 h;长度为200、250 mm试样的瞬态测试值比稳态测试值显著偏低,最大偏差超过25%,耗时均超过60 h.根据测试结果,建议采用长度约为150 mm的试样对该型加气混凝土的水蒸气扩散系数进行瞬态测试. 展开更多

关键词 加气混凝土 湿传递 水蒸气扩散系数 瞬态测试 试样尺寸

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