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电热法用于水泥混凝土路面融雪化冰技术研究
| 论文题名： | 电热法用于水泥混凝土路面融雪化冰技术研究 |
| 关键词： | 水泥混凝土路面;融雪化冰;电热法;传热学理论;温度分布 |
| 摘要： | 在冬季，下雪或结冰引发交通事故，对交通造成影响，给人民生活和国民经济造成损失。目前广泛使用的融雪剂化雪方法不仅对路面及设施造成损害，而且破坏环境。因此，迫切需要寻求一种新型的融雪化冰方法。 通过对国内目前采用的融雪化冰方法的对比分析，提出了电磁能融雪化冰系统的设计理念，并通过实验研究、有限元数值分析确定出用于电磁能融雪化冰系统的材料及形式，进而对道路表面及结构层内的温度分布、升温规律进行实验测量和数值模拟分析，对该方法在我国北方地区的可行性进行探讨。在此基础上，提出了系统的初步控制方案，并对采用融雪化冰系统的社会经济效益进行了初步探讨。本文主要从以下几个方面进行了研究： （1）对热传导理论进行了分析，分析了热能在水泥混凝土中的传导形式； （2）对国内外目前采用的融雪化冰方法对比分析，提出了电磁能融雪化冰系统的设计理念，并通过对材料的广泛选择，确定了用于电磁能融雪化冰系统的材料型号；并通过对材料在不同温度情况下的形态及性能分析，确定出电磁能融雪化冰系统运行时的最高温度限制。 （3）利用传热学理论，建立电磁能融雪化冰系统传热的数学模型，利用有限元软件ANSYS分析融雪化冰系统的传热规律，据此确定出电磁能融雪化冰系统的设置的最大间距。 （4）建立了一个小型道路融雪实验系统，通过不同部位温度变化情况分析了热量在混凝土中的传导规律，并在此基础上，对结构层内温度场、上表面温度分布和升温规律、预热时间融雪效果进行了理论研究。 |
| 作者： | 王宇军 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 郝培文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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