重要方 面之 一.依托某工程 ,进行碾压混凝土在非绝热状态下 的温度试验 ,并获得实测数据.采用 改进遗 传算法作为数值 反演方法 ,对实测数据进行 了温度场 的反演计算 ,并将计算值与实测值进行了比较 ,分析反演 结果 的合理性 ,同时获得 了与工程条件相符 的不同物盖条件 下混凝土表 面和不 同尺 寸冷 却水管管壁 的等效 热 交 换 系数 ,以 供 类 似 工程 参 考 . 关 键 词 :热 交换 系 数 ;碾 压 混凝 土 ;非 绝 热温 升试 验 ;改进 遗 传 算 法 混凝 土温度 场 的 确定 受诸 多 因素影 响 ,其 中之 一 就是边界 传热 过 程 的给 定.混凝 土 与 流体 接 触边 界传热 过程 可定性 地 分 为 3类 :① 给 定混 凝 土 边界 的温度 ,且为 时间 的 函数 ,可 表示 为 T= (r);② 给 定混凝 土边界 的热 流密 度 ,可 表 示 为 q= 一kaT/On = (r);③ 实 际 热交 换 过程 中 ,混 凝 土 边 界 的热 流 量 与边界 温度相 关 ,即与接 触面 温度差值 成正 比,即 q=一kaT/an= ( —T ) 。 .在这 3类 边 界条 件 中,第③类边界条件的确定最为困难 ,当混凝土表面 热交换 系数 JIl一 +∞时 ,混 凝 土 表 面边 界为 第 一类 边界 ;而 当 ^一O时 ,OT/On=0,此 时 ,混 凝 土表 面为 绝热边 界.由此 可知 ,混 凝土边 界传热 过程 的确定关 键 在于 如何获 得混 凝土 的边界热 交换 系数 . 1 改进遗传算法 遗 传算 法是 一 种 随机 化 全局 优化 搜 索方 法 ,为 解决 最优 化 问题 提 供 了一 个 有 效 的 途 径 和 通 用 框 架 .普通遗 传 算 法 的局 部 搜 索 能 力 低 ,且 对 于 大 规模计 算量 时易 出现早 熟现象 .因此 ,笔者 利用改进 遗传算 法对 非绝 热温 升 试 验进 行 反演 分 析 ,改进 遗 传算法 的思 路和 方法详 见文 献 [6]. 2 碾 压 混凝 土 非绝 热 温 升试 验 2.1 试验计 划和 内容 某 大 坝工 程 各 方 为 研 究 碾压 混 凝 土 配 合 比性 能 、施工环境 条件及 温控 等 ,进行 了一个 大型的碾压 混凝 土现场 试验.该试 验 块很 大 ,被 分 割成 了 3O多 个试验 区域 ,分别进 行不 同 目的 的试 验.为 了考察水 管冷却 和表 面保温 效 果 ,选 择 在 第二 升程 中心高 度 (即第二 升程 的第 1个碾 压层 与 第 2个碾 压层 的交 界面上 )布置冷却 水 管 ,进 行 冷却 水 管效 果 的试验 ; 在 原位抗剪 层仓 面各 区覆 盖不 同厚度 的大坝保温被 进 行保 温效 果 的试 验.冷 却水 管 只 布置 在试 验块 的 第二 升程③ 区 的平 面 范 围 内 ,有 3根 不 同 型号 的塑 料质水 管 ,为 了考察 水管 的冷却效果 ,在 3根水 管周 围共 布置 11个 测点 .在 原位抗剪 层仓 面的 6个 区分 别 采用 不 同厚 度 的大坝 保 温被 进 行保 温 ,且在 大 坝 保 温被覆 盖前在 仓面先覆 盖 1层不 透气 的农 用塑料 膜 ,且每个 分 区布置 2个测 点 ,共 l2个测点 .对应分 区的测点 布置如 图 1所示 . 2.2 温 度 数 据 采 集 及 整 理 在试 验块施工 期 ,每 隔一定 的时 间用 温度巡检
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