【摘 要】
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开展能量桩换热过程的数值模拟研究,分析各参数对能量桩群桩换热性能和桩土温度响应影响规律,可为探索高效经济且可行的能量桩设计提供理论依据。文章通过简化能量桩运行过程
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(51778557);江苏省“青蓝工程”项目(苏教师[2016]15号);扬州大学科技创新培育基金项目(2016CXJ033)
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开展能量桩换热过程的数值模拟研究,分析各参数对能量桩群桩换热性能和桩土温度响应影响规律,可为探索高效经济且可行的能量桩设计提供理论依据。文章通过简化能量桩运行过程,利用Abaqus软件建立考虑桩内导管桩土之间相互作用的能量桩三维数值模型,并用收集的实验数据验证模型可行性,对各桩间距下不同换热管数的能量桩群桩与不同岩土体中的能量桩群桩的换热过程进行模拟,分析了不同桩径群桩在不同换热管数和桩周土体条件下的换热量及其换热效率。结果表明:各能量桩群桩换热前期无差异,之后桩间距越大的群桩换热量越大;三U型能量桩群桩的热效率系数大于单U型和双U型的;岩石作为桩周土体的换热效率要高于黏土,砂土的最低,而且桩间距接近4.5倍桩径时,黏土中的群桩热效率系数趋近于砂土。
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