مطالعهی عددی اثر ضریب انبساط حرارتی شمع و خاک بر پاسخ مکانیکی شمع انرژی | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 3، دوره 55، شماره 2، اردیبهشت 1402، صفحه 279-300 اصل مقاله (2.97 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2022.21718.7807 | ||
| نویسندگان | ||
| محمدرضا صادق زاده؛ محمدمهدی احمدی* | ||
| دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| با توجه به آلودگیهای زیست محیطی حاصل از مصرف سوختهای فسیلی، جایگزین کردن انرژیهای پاک به جای سوختهای فسیلی به یکی از مهمترین مسائل در سطح جهان تبدیل شده است. استفاده از شمعهای انرژی به منظور تبادل حرارت روسازهها با زمین از جمله روشهای بهرهمندی از انرژی پاک است و با توجه به مزیتهای این روش، استفاده از آن در سطح جهان در حال افزایش است. به منظور حفظ ایمنی و امکان بهرهبرداری مناسب از سازههای ساخته شده بر روی شمعهای انرژی، لازم است تا اثرات تبادل حرارت بین شمعهای انرژی و زمین بر پاسخ مکانیکی شمع و همچنین اثر پارامترهای مختلف بر اندرکنش بین شمع انرژی و خاک به درستی مطالعه شود. در این مقاله ابتدا با استفاده از نرمافزار FLAC، مدلی سه بعدی با روش حل تفاضل محدود به منظور تحلیل حرارتی – مکانیکی شمع انرژی ایجاد شده و با مقایسهی نتایج مدل حاضر با نتایج آزمونهای صحرایی و عددی سایر محققین، صحتسنجی شده است. با استفاده از مدل عددی حاضر، اثرات تغییر ضریب انبساط حرارتی شمع انرژی و خاک رس بر تنش محوری، اصطکاک در جداره شمع و جابهجایی محوری در طول شمع انرژی تحت بارگذاری حرارتی سرمایشی و گرمایشی متناوب مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهند که تغییرات ضریب انبساط حرارتی مصالح شمع، باعث ایجاد تغییرات قابل توجه بر رفتار شمع انرژی تحت گرمایش و سرمایش میشود؛ در حالی که تغییر ضریب انبساط حرارتی خاک اثرات اندکی بر رفتار مکانیکی شمع انرژی، تنها در زمان بارگذاری حرارتی گرمایشی دارد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| شمع انرژی؛ ضریب انبساط حرارتی؛ بارگذاری حرارتی متناوب؛ مدلسازی تفاضل محدود؛ خاک رس اشباع | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 786 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,039 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 452 |
| تعداد مقالات | 5,752 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,296,757 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,814,512 |