隨著“一帶一路”國家戰(zhàn)略的提出與深入推進,西藏自治區(qū)經(jīng)濟進一步發(fā)展,青藏高原多年凍土區(qū)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(xiàn)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(jīng)應用于青藏高原多年凍土區(qū)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(xiàn)場監(jiān)測、室內(nèi)外試驗、數(shù)值模擬、結構優(yōu)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(diào)等制冷系統(tǒng)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(qū)豐富風力資源驅(qū)動壓縮機工作,將多年凍土區(qū)的風能轉(zhuǎn)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(huán)保、降溫均勻及能源可再生等一系列優(yōu)點。本文進行了風葉片輸出功率、制冷系統(tǒng)輸入功率與制冷量的計算,而后根據(jù)相似理論設計并進行了室內(nèi)模型試驗。通過將室內(nèi)模型試驗與數(shù)值模擬結果進行比較,得出正確的相關參數(shù),而后開展多年凍土區(qū)風力制冷路基長期穩(wěn)定性數(shù)值模擬研究。理論計算、室內(nèi)模型試驗以及數(shù)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(qū)路基整體溫度,對抬升路基內(nèi)多年...

【文章頁數(shù)】：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(qū)路基降溫措施研究現(xiàn)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(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 論文的研究內(nèi)容與思路
2 多年凍土區(qū)風力制冷路基匹配性計算
    2.1 多年凍土區(qū)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(fā)段銅管埋設間距計算
    2.5 本章小結
3 風力制冷路基室內(nèi)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(nèi)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(shù)值分析
    4.1 引言
    4.2 計算模型及檢驗
        4.2.1 數(shù)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(shù)值分析
        4.3.1 數(shù)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