张树光、李永靖编写的这本《裂隙岩体的流固耦合传热机理及其应用》以深部开采所面临的岩体高温这一亟待解决的工程实际为背景,兼顾地热资源开发与利用中遇到的深部岩体传热问题,结合深部岩体的实际情况,提出采用应力-渗流耦合理论来研究深部采动围岩的传热过程和机理。针对深部工程地质环境的复杂性,开展应力-渗流-温度耦合作用下采动岩体传热机理的研究,完善深部工程的水热迁移规律理论,有助于推动解决高温对深部开采带来的瓶颈问题,有利于地热资源的开发利用。
第一章 概述
第一节 深部岩体的高温问题
第二节 我国深井地温状况
第三节 国内外研究现状
第二章 岩体传热的基本理论
第一节 岩体传热中的工程热力学
第二节 热传导基本方程
第三节 岩体中的对流传热
第三章 裂隙岩体的导热性分析与测试
第一节 裂隙岩体传热原理
第二节 裂隙岩体流热耦合导热系数测定方法
第三节 流热耦合导热系数的测试结果分析
第四章 单裂隙岩体的水-岩传热分析
第一节 岩体的结构性
第二节 单裂隙水流瞬态温度场理论分析
第三节 单裂隙水流作用下裂隙岩体稳定温度场分析
第五章 深部巷道围岩温度场分析
第一节 地下岩体温度场的基本特征
第二节 深部巷道围岩温度场的形成机制
第三节 深部巷道围岩温度场耦合模拟分析
第六章 裂隙岩体的渗流-温度耦合分析
第一节 裂隙岩体渗流场与温度场耦合作用
第二节 裂隙岩体的流热耦合控制方程
第三节 渗流作用下裂隙岩体温度场的数值模拟
第七章 裂隙岩体的应力-温度耦合分析
第一节 裂隙岩体的本构方程
第二节 温度作用下巷道围岩的应力场分布
第三节 应力作用下巷道围岩的温度场分布
第八章 裂隙岩体的应力与渗流耦合分析
第一节 裂隙岩体应力与渗流耦合的基本理论
第二节 岩体应力与渗流的耦合关系
第三节 巷道围岩应力渗流耦合分析
第九章 裂隙岩体的流固耦合传热分析
第一节 裂隙岩体的渗流-应力-温度耦合数学模型
第二节 巷道围岩温度场的流固耦合数值模拟分析
第三节 裂隙岩体温度场的流固耦合作用机理分析
第十章 裂隙岩体传热影响因素的反分析
第一节 岩体孔隙率对传热的影响
第二节 岩体裂隙对传热的影响
第三节 流体流速对传热的影响
第四节 流体黏性对传热的影响
第十一章 岩土体传热在工程中的应用
第一节 含水地层巷道围岩的温度场
第二节 风流与围岩换热的数值模拟分析
第三节 土体传热在冻结法施工中的应用
参考文献