壩體通風廊道換熱性能的解析及模擬研究（簡體書）

溫建軍著的《壩體通風廊道換熱性能的解析及模擬研究》主要研究壩體廊道處理空氣的換熱效果。首先，建立了壩體廊道處理空氣的物理數學模型，分析了問題的複雜性和進行假設簡化的必要性。然後，利用cFD技術對各種工況進行了模擬；利用數學方法推導了壩體廊道換熱的物理量解析式，並用MATLAB語言編制了程序，求得了各種工況下壩體廊道溫降的解析解；詳細研究了室外空氣溫度、空氣流速、隧道洞長、隧道橫斷面等因素對壩體廊道換熱效應的影響；通過模擬解、解析解、實測數據分析比較，表明空氣經壩體廊道(無壓尾水洞)有顯著的換熱作用，得出空氣物性變化的一般規律，闡述了熱值交換的機理。壩體廊道的換熱效應經推廣普及，不僅有利於節能降耗和環保，還有助於降低通風空調系統的初投資和運行費用，具有很大的現實意義。最後，對景洪水電站通風廊道進行網絡效果研究，提出了節點、分支劃分和網絡圖繪製的原則和方法；對景洪水電站通風廊道進行了假設簡化並繪製了網絡節點圖；講述了分支阻抗的計算公式；簡要介紹了網絡節點法求解的基本思想和回路風量法的數值解法。

溫建軍，男，1976年生，工學博士，內蒙古科技大學能源與環境學院講師。一直從事暖通空調的智能化應用研究、強化傳熱技術的機理及其應用研究、複雜流動傳熱問題的數值模擬研究以及新能源綜合利用等工作。
讀研期間，參與教育部新世紀優秀人才支持計劃基金項目一項，參與國防973重大基礎研究項目一項；參與完成國家自然科學基金國際(地區)合作與交流項目一項；參與完成陝西省國家傑出青年科學基金一項；主持及參與完成內蒙古科技大學教改課題兩項；主持在研內蒙古自治區自然科學基金項目一項；主持在研內蒙古科技大學創新基金項目一項。近年在國內外重要學術期刊、會議等發表學術文章近二十篇。

第1章 水電能源的飛速發展
1.1 世界化石能源面臨的危機和挑戰
1.2 我國能源發展面臨的嚴峻形勢和挑戰
1.3 發展可再生能源、實施可持續發展的能源政策
1.3.1 可再生能源的概念及其特點
1.3.2 國內外可再生能源總的利用情況
1.4 我國水電能資源的飛速發展
第2章 景洪水電站壩體通風廊道的設計研究
2.1 景洪水電站簡介
2.2 壩體通風廊道的研究現狀
2.3 景洪水電站壩體通風廊道的主要研究內容
2.4 景洪水電站壩體通風廊道的研究方案
第3章 空氣流經壩體通風廊道的數學描述
3.1 物理模型
3.2 基本方程組
3.3 初始及邊界條件
第4章 壩體通風廊道換熱性能的數值模擬研究
4.1 數值模擬簡介
4.2 物理模型及網格劃分
4.3 控制方程及單值性條件
4.4 壩體通風廊道溫降的數值模擬結果
4.4.1 相同溫度、不同流速工況下壩體通風廊道內空氣溫度分佈情況
4.4.2 相同流速、不同溫度工況下壩體通風廊道內空氣溫度分佈情況
4.4.3 相同溫度、不同流速工況下壩體通風廊道進出口溫差變化的比較
4.4.4 不同洞長、不同流速工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差變化的比較
4.4.5 不同氣溫、相同流速工況下z-1m處壁面溫度分佈情況
4.4.6 相同工況下橫斷面平均氣溫與z-1m處壁面溫度的比較
4.5 本章小結
第5章 壩體通風廊道換熱性能的解析研究
5.1 物理模型的建立
5.2 模型的假設簡化
5.3 求解導熱問題的解析解
5.4 壩體通風廊道溫降的解析解結果
5.4.1 相同溫度、不同流速工況下壩體通風廊道內空氣溫度分佈情況
5.4.2 相同流速、不同溫度工況下壩體通風廊道內空氣溫度分佈情況
5.4.3 相同溫度、不同流速工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差變化之比較
5.4.4 相同流速、不同溫度工況下壩體通風廊道內氣溫趨於壁溫時洞長預測
5.4.5 相同溫度、不同流速工況下壩體通風廊道內壁面溫度分佈情況
5.4.6 相同流速、不同溫度工況下壩體通風廊道內壁面溫度分佈情況
5.4.7 相同流速、不同斷面半徑工況下壩體通風廊道內空氣溫度分佈情況
5.4.8 相同溫度、不同斷面半徑工況下壩體通風廊道內空氣溫度分佈情況
5.4.9 某種工況下廊道壁體內部溫度分佈情況
5.5 本章小結
第6章 理論、CFD模擬與實測數據的比較
6.1 相同工況下壩體通風廊道內空氣溫度理論解與CFD模擬結果的比較
6.1.1 0.1m/s工況下壩體通風廊道內空氣溫度理論與模擬結果比較
6.1.2 0.5m/s工況下壩體通風廊道內空氣溫度理論與模擬結果比較
6.1.3 1m/s工況下壩體通風廊道內空氣溫度理論與模擬結果比較
6.1.4 2m/s工況下壩體通風廊道內空氣溫度理論與模擬結果比較
6.1.5 3m/s工況下壩體通風廊道內空氣溫度理論與模擬結果比較
6.2 相同工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差理論解與CFD模擬結果的比較
6.2.10 ℃工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差理論解與模擬結果比較
6.2.21 0℃工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差理論解與模擬結果比較
6.2.31 5℃工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差理論解與模擬結果比較
6.2.42 0℃工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差理論解與模擬結果比較
6.2.52 5℃工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差理論解與模擬結果比較
6.2.63 0℃工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差理論解與模擬結果比較
6.2.73 5℃工況下壩體通風廊道進出口空氣溫差理論解與模擬結果比較
6.3 相同工況下理論、CFD模擬與實測數據的比較
6.3.1 研究對象及物理模型的建立
6.3.2 相同工況下壩體通風廊道出口氣溫理論、CFD模擬與實測數據的比較
6.3.3 相同工況下壩體通風廊道進出口溫差理論、CFD模擬與實測數據的比較
6.4 本章小結
第7章 景洪水電站壩體通風廊道網絡節點法研究
7.1 通風網絡模型簡介
7.2 圖論的基本知識及理論
7.2.1 基本概念
7.2.2 基本理論
7.3 景洪水電站壩體通風廊道網絡流程圖
7.4 景洪水電站壩體通風廊道網絡節點圖
7.5 網絡節點圖中分支阻抗的計算
7.5.1 分支阻抗相關參數及公式簡介
7.5.2 分支管路編號及分支阻抗計算
7.6 通風網絡分析模型的求解
7.6.1 求解方法思想簡介
7.6.2 回路風量法的數值解法
7.7 本章小結
第8章 結論
參考文獻
附錄
後記