隨著“一帶一路”國家戰略的提出與深入推進,西藏自治區經濟進一步發展,青藏高原多年凍土區交通量必將急劇增加,修建高等級寬幅路基已是必然趨勢。而高等級寬幅路基具有強烈的吸熱效應,在氣候變暖的背景下,現有的降溫措施已不能很好滿足其降溫需求。為此,本文首先總結了已經應用于青藏高原多年凍土區的幾種常見緩解路基下伏多年凍土退化的主、被動措施,并對其在現場監測、室內外試驗、數值模擬、結構優化和工程服役性等方面進行了客觀評價。在此基礎上,借鑒、吸收空調等制冷系統的降溫原理,提出了風力制冷路基概念:利用青藏高原多年凍土區豐富風力資源驅動壓縮機工作,將多年凍土區的風能轉化為路基降溫的冷能,進而緩解路基下伏多年凍土退化。此新型風力制冷路基有安全環保、降溫均勻及能源可再生等一系列優點。本文進行了風葉片輸出功率、制冷系統輸入功率與制冷量的計算,而后根據相似理論設計并進行了室內模型試驗。通過將室內模型試驗與數值模擬結果進行比較,得出正確的相關參數,而后開展多年凍土區風力制冷路基長期穩定性數值模擬研究。理論計算、室內模型試驗以及數值模擬三方面研究都顯示風力制冷路基能有效的降低多年凍土區路基整體溫度,對抬升路基內多年...

【文章頁數】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 多年凍土區路基降溫措施研究現狀
        1.2.1 保溫板路基
        1.2.2 塊碎石路基
        1.2.3 通風管路基
        1.2.4 熱管路基
        1.2.5 復合路基
    1.3 蒸汽壓縮制冷技術研究與發展現狀
    1.4 論文的研究內容與思路
2 多年凍土區風力制冷路基匹配性計算
    2.1 多年凍土區風力資源
    2.2 風葉片輸出功率計算
    2.3 壓縮機特性分析
    2.4 蒸發段銅管埋設間距計算
    2.5 本章小結
3 風力制冷路基室內模型試驗研究
    3.1 試驗模型相似推導
        3.1.1 相似定理介紹
        3.1.2 相似比推導過程
    3.2 室內模型試驗設計
    3.3 試驗結果及分析
        3.3.1 瀝青混凝土路面路基
        3.3.2 水泥混凝土路面路基
    3.4 本章小結
4 風力制冷路基降溫效果數值分析
    4.1 引言
    4.2 計算模型及檢驗
        4.2.1 數學模型與控制方程
        4.2.2 計算模型檢驗
    4.3 風力制冷路基長期降溫效果數值分析
        4.3.1 數學模型及控制方程
        4.3.2 降溫效果分析
    4.4 本章小結
5 結論與展望
    5.1 主要結論
    5.2 問題與展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果



本文編號：3993995