基于贴体网格的埋地加热管道土壤温度场计算

摘要

埋地加热管道是指输运某种被加热介质的输运管道。这类管道在工程中非常常见，如热油管道、伴热管道、供热管道等。埋地加热管道的热力计算对于其优化设计和安全运行至关重要，而土壤温度场的计算是热力计算的关键，也是难点。此文基于贴体网格实现了埋地加热管道的土壤温度数值模拟，具体为：①构建了埋地加热管道土壤温度场的物理模型；②采用Possion方法生成了土壤区域贴体网格；③基于贴体网格，采用有限容积法实现了控制方程的离散；④采用TDMA块迭代方法对离散方程进行了求解，获得了温度场。测试算例表明，此文介绍的方法准确性高，健壮性好，对于加热管道的热力计算具有一定工程价值。