非飽和帶是地球上的水資源在循環(huán)過程中進行物質(zhì)交換的一個重要場所,非飽和帶中的水氣二相流通過相互驅(qū)替的方式或逸出地表或向下滲入地下水飽和帶,故研究非飽和帶的水氣二相運移具有重要的意義。根據(jù)研究可知非飽和帶中的水氣二相運移是一個流固耦合過程,影響非飽和帶中水氣二相流固耦合的主動因素包括應力場及滲流場兩個方面。目前的研究大多側重于巖土介質(zhì)內(nèi)流體的變化（如降雨入滲）對水氣二相運移的影響,忽略了應力場的作用。而在實際工程中非飽和帶中土體的孔隙被氣相和水相充滿,當巖土介質(zhì)的受力狀態(tài)發(fā)生變化時,會引起非飽和土中孔隙的分布大小發(fā)生改變,進而影響非飽和土水氣二相的運移機理。本文結合實際工程背景,旨在研究用于揭示應力場變化下非飽和土中水氣二相運移機理的實驗儀器的設計與研制。在總結國內(nèi)外水氣二相流理論及其實驗裝置的基礎上,根據(jù)非飽和帶中土及各相的參數(shù)特征自主研制了一套用于研究卸荷擾動下非飽和土中水氣二相流運移機理的實驗儀,并利用加工組裝好的實驗儀進行室內(nèi)模擬實驗。主要研究成果如下:（1）針對實驗儀的功能要求及受力要求,設計出一套可承受較大荷載的實驗儀的方案,結構上創(chuàng)新性的選用了柱腳與基礎是剛性接觸的框架結構... 

【文章來源】：長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

二相流儀器整體結構圖

土容器盒設計方案

圖3.3支架設計方案

【參考文獻】：
期刊論文
[1]A relative permeability model for deformable soils and its impact on coupled unsaturated flow and elasto-plastic deformation processes.[J]. HU Ran,CHEN YiFeng,LIU HuiHai,ZHOU ChuangBing.  Science China（Technological Sciences）. 2015(11)
[2]非飽和土力學中幾個基本問題的探討[J]. 趙成剛,李艦,劉艷,蔡國慶,ASREAZAD Saman.  巖土力學. 2013(07)
[3]延安削山造城[J]. 杜光利.  大經(jīng)貿(mào). 2012(11)
[4]基于Abaqus的大型風力機葉片有限元分析[J]. 程杰,袁祖強,陸金桂.  機械設計與制造. 2012(05)
[5]包氣帶中降雨入滲單相流和二相流數(shù)值模擬對比[J]. 施小清,吳吉春,姜蓓蕾,王麗麗,王晶晶.  工程勘察. 2011(01)
[6]管涌的砂槽試驗研究及顆粒流模擬[J]. 倪小東,王媛,王飛.  四川大學學報(工程科學版). 2009(06)
[7]非飽和帶水–氣二相流數(shù)值模擬研究[J]. 孫冬梅,朱岳明,張明進.  巖土工程學報. 2007(04)
[8]雙層堤基管涌潰堤砂槽模型試驗及滲流場特點研究[J]. 劉昌軍,丁留謙,吳夢喜,姚秋玲,孫東亞.  水利水電技術. 2007(02)
[9]非飽和土穩(wěn)態(tài)滲流試驗裝置的研制與應用[J]. 邵龍?zhí)?梁愛民,王助貧,孫健.  巖土工程學報. 2005(11)
[10]無粘性土中管涌的毛管模型及其應用[J]. 劉忠玉,樂金朝,苗天德.  巖石力學與工程學報. 2004(22)

博士論文
[1]水力—力學耦合的非飽和土本構關系及其數(shù)值算法研究[D]. 李吳剛.大連理工大學 2018

碩士論文
[1]多孔介質(zhì)的水—氣二相流—固耦合模型研究[D]. 彭海波.天津大學 2012
[2]降雨條件下非飽和帶水—氣二相流模擬研究[D]. 李云良.長安大學 2010



本文編號：3419350