工程实测温度反分析的计算参数求解

2023-06-22 理论教育版权反馈

【摘要】：混凝土热传导方程为式中 a——混凝土导温系数。把式用有限元方法或差分法离散化,在已知θ/τ及相应的边界条件和初始条件后,即可以算出各点的温度。令x1=m、x2=p、x3=q、x4=r,由式表示θ/τ,只要给出一组值,用有限元方法就可求出相应的温度场。设Tij为第i点在时间τj 的计算温度,而为第i点在时间τj 的实测温度,用优化方法可求计算参数如下。求x=[x1 x2 x3 x4]T,使式中——xj 的下限和上限。计算中如取x4=r=1.00,则得式。

混凝土热传导方程为

式中 a——混凝土导温系数。

把式(3-5-15)用有限元方法或差分法离散化,在已知∂θ/∂τ及相应的边界条件和初始条件后,即可以算出各点的温度。

令x1=m、x2=p、x3=q、x4=r,由式(3-5-15)表示∂θ/∂τ,只要给出一组(x1、x2、x3、x4)值,用有限元方法就可求出相应的温度场。设Tij为第i点在时间τj 的计算温度,而为第i点在时间τj 的实测温度,用优化方法可求计算参数如下。

求x=[x1 x2 x3 x4]T,使

式中——xj 的下限和上限。

计算中如取x4=r=1.00,则得式(3-5-6)。

为提高计算精度,在计算θ 时可采用中点法,即在式(3-5-6)中采用中点龄期τn+0.5=τn+0.5Δτn、中点温度Tn+0.5=Tn+0.5(d T/dτ)nΔτn 和中点绝热温升θi,n+0.5(τ)=θi,n+0.5(dθ/dτ)nΔτn,这时每一时段的Δθn 计算分为两步:第一步以Tn、τn+0.5和θn 计算(dθ/dτ)n;第二步以Tn+0.5、τn+0.5和θn+0.5计算(dθ/dτ)n+0.5。

在布置温度实测点时应遵循以下原则:

(1)部分测点位于冬季浇筑区,部分测点位于夏季浇筑区,部分测点位于春、秋浇筑区,使测点温度覆盖范围尽可能大一些。

(2)测点附近边界最好是阴面,无太阳辐射,因为太阳辐射热实际资料难以收集,影响又较大。

(3)部分测点位于深部,部分测点靠近表面。

工程实测温度反分析的计算参数求解

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