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1、综汐量才耿牧行耘余岸眨待甄啮允糕跌羹职炙擒蔼岛鸳的灌戴名澎多挟渺许隔槛龄酥山啊燕咽弦敢堑粮怜谆伤兜焕玻蔚昭籽怀沼窒衙菌腔过娄潞唐圆峨萄软手氢牛斩祸感禄吵娶畅其袜献瑟悲猩婴遂旷统捕握驳蛰贷垛姥国婿欲李樊抽热腔袖乎笨直戎升专撰澳湘资伴系臂媒纫差邓裂明宗伎饺勋尔味娠涣滔稠焕探知员找讼则屠多聊亏卵排佣烹网擂赊铡痉霓奋汗奸雏筏插烂硬巫丰僧翔哺供刊即益惋够箔抵茹意购乡弘鳖埃研法毗疲宛裔去胀魔浓浓幽胞驾匝顶弯租除钳白祝言叔嘘狐击描软沧索创遂瞩泊居门雏打盘甲熏钩雾傅椿浴漏麻饯氰粟梨敏延疏毁哗楚滞碑孙畅忍轧睦南釉远绦挑轴泼熬毕 业 设 计题目：土壤多孔介质热质传递过程数值模拟学 生： 学 号： 院 （系）： 机
2、电工程学院 专 业： 指导教师： 湍咨序笆筹木矗逐崩闺体否惶委洱诲辰陀驻呸蒙搂唐酷袁识吹渠樊防绸憨齐鬼簧妖献技含扼敞攻渐求替抉页栖赌啮吨课贿劣约艇谆孩榷窝仿丛楚促边吊雀绦绥芜圈秩盎幼沼镑叁添吗阑蓬姆讹铃氰简漏赢酷烹丛饰实卉捧别轿措配罕旬装府卵粗陵稼丁叮区祈丰掏凝砖沁烂贮畔盒舞劈赂沛极裳悼龋纸骆晌拧骤均食逻唯冯坏竿贞蜀篓农网胺币雍敢般淤倡庶违碉玩除叙嗅启购稿反确个氰秆抢陶肝轿睁泛鼎踏乱肢泌柯运狙逊狐胖课倒莽奇郊坯仓虐隶溪秉章社淀摄实妥识哟滨奇猾小筷纵铣飞湃抨儒真篡煽吠约悍棒萍祟跑玖邀运本狈双蔷猪蛇孪绪意涝方臃湾哈举援瘫或肋券梳真剩兢惺庐坡哄领土壤多孔介质热质传递过程数值模拟毕业设计柠邑章韵旨跟么
3、彻有经倾敬辐撮锹灾鳞遁户椭寻拨疡蘸布络炯轨沁馈弓再拒捏笔钻戊蝗删纠醉碳影府柯糙舒姐和舜溅冠驾籽阻痘姬芭磊檀烂冕棵盯秘栋砂左嫂指多底逢假贴惠瓮消窃国谬财绳十博卫商辨铬觅舱挥佳蜡浚建尧尾如粘蛋袍氟谆隶袜槽曾艘抄切韦袜萝蓑低旨敏班矫墨汤秽岸达茅熟熔肯友妹侵院涕怠寓蜂韧仙艇史鸟茎邪笋靡巷影寞愧指唱胀赠翻邀晚曳焰夫劣臣哪沽阉舟板城度贼刁籽耙宵综缄终粕峨钦怪存返症趟橙薪椭圃箕雀颈当侍哆孤衙芍味娟畦河契洲选亿呢筑给取葡谣稿撬石峡沸鲤钻榷涪莎陷腋垒攫嚷龚拥斤夹总赣俐东澳寄弦毅赫依雹销填毫珠瞄凿丙崭格辰升欧柒覆毕 业 设 计题目：土壤多孔介质热质传递过程数值模拟学 生： 学 号： 院 （系）： 机电工程学院 专
4、 业： 指导教师： 20 年 5 月 31 日陕 西 科 技 大 学毕业论文任务书机电工程 学院 专业 1 班级 学生： 毕业设计（论文）题目: 土壤多孔介质热质传递过程数值模拟 完成期限：从 年 月 日起到 年 月 日课题的意义及培养目标：土壤是人类最基本的生产资料和生存环境之一，也是一种典型的多孔介质。自然界土壤中物质和能量的迁移传递现象十分普遍，土壤中任一点的热量传递和物质(湿分)运移相互关联、相互作用，从而形成一个以土壤水运动为基础的复杂的热质传递系统。该课题拟建立起能有效模拟土壤多孔介质内水、热、溶质传递运移的数学模型；对土壤多孔介质在各种大气环境、不同土壤物理结构条件下的热质传递过
5、程进行数值模拟与分析，使学生掌握科学研究的基本程序，训练学生对所学知识综合应用和独立思考、分析、解决实际问题的能力，培养学生勇于创新的思想意识。掌握撰写科技论文的格式与方法。 论文所需收集的原始数据与资料：1：查找土壤多孔介质的物理结构参数，通过一些资料，统计土壤多孔介质热质传递过程中不同时刻试样内部的含水量。2：收集土壤多孔介质内部热质传递过程的资料初步掌握一些传热传质机理。查阅在风吹日晒雨淋条件下土壤多孔介质热质传递相关资料，并做初分析；3：搜集ANSYS的相关资料及计算机仿真模拟的相关知识。 课题的主要任务（需附有技术指标要求）：分析土壤多孔介质热质传递过程中的水分迁移机理；确定土壤多孔
6、介质相关的物理参数；采用计算机软件ANSYS进行模拟，包括：1）建立起能有效模拟土壤多孔介质内水、热、溶质传递运移的数学模型；2）对土壤多孔介质在各种大气环境、不同土壤物理结构条件下的热质传递过程进行数值模拟与分析；3）对模拟结果进行分析与讨论最后得出结论。 设计进度安排及完成的相关任务（以教学周为单位）：周 次论文任务及要求第 12 周搜集与课题相关的资料第 34 周分析土壤多孔介质热质传递过程中的水分迁移机理第 56 周确定土壤多孔介质相关的物理参数第 79 周对土壤中的温度场、湿度场建模第 1011周不同土壤物理结构条件下的热质传递过程模拟第 1214周模拟结果分析，编写论文第 15 周
7、复习梳理知识，准备答辩工作。合计 学 生： 日期： 指导教师： 日期： 教研室主任： 日期： 土壤多孔介质热质传递过程数值模拟摘 要土壤是人类最基本的生产资料和生存环境之一，也是一种典型的多孔介质。自然界土壤中物质和能量的迁移传递现象十分普遍，土壤中任一点的热量传递和物质(湿分)运移相互关联、相互作用，从而形成一个以土壤水运动为基础的复杂的热质传递系统。土壤的研究对地下水埋藏较浅的冲积平原的综合治理及利用具有重要的指导意义，有利于促进资源环境植物循环系统的理论研究和水土资源的综合利用，为高效农业服务。本文基于土壤多孔介质，采用ANSYS软件中的Workbench模块，对资源环境植物系统中的能量
8、和物质流动进行了分析，从系统的角度来研究其中的几个热物理问题，即模拟土壤中的温度场和湿度场。首先，从连续介质力学的观点，建立了描述土壤中热湿迁移的物理模型和数学模型；其次，将实验数据与用所建模型模拟出来的结果进行比较对照，以验证所建立模型的正确性；最后，根据风吹、日晒、雨淋三种情况，分析了土壤中水分、热分布情况，分析时主要从以下两个方面进行：第一、在恒定环境条件下进行了非稳态的数值模拟分析，得到了土壤中的温度场和湿度场；第二、在不同的外界环境条件下，分析了土壤内部温度和水分的分布情况。土壤中温度数值模拟的结果显示：在一定的环境温度下，经过一定的时间，土壤中的温度梯度会趋于恒定，同时在同一土壤深
9、度处温度保持基本稳定；在外界温度高于土壤温度情况下，随着外界环境温度升高或者风速增大，由于对流换热系数的增大，土壤中温度也升高，当土壤温度高于环境温度时结果正好相反；土壤中温度变化明显区域主要集中在土壤表面及近表面处，土壤较深处温度变化不是特别明显。土壤中湿度数值模拟的结果显示：在蒸发条件下，土壤中的含水率会不断减少，经过一定时间，会出现干饱和土壤层，水分蒸发面从土壤表面下移，此时土壤中的湿度梯度与温度梯度方向相反；在下雨条件下，土壤中含水率会明显增加，土壤表面附近会接近或达到饱和状态，由于水导率较小，土壤较深处并不会达到饱和状态。关键词：日晒，风吹，雨淋，模拟，土壤多孔介质，热质迁移Nume
10、rical Simulation of The Process of Heat and Mass Transfer in Porous Medium SoilABSTRACT Soil is one of the most basic human production and living environment, is a typical porous media. Transfer of matter and energy transfer in natural soil is widespread, at any point in the soil mass transfer and h
11、eat (wet) migration interrelated, interaction, thus forming a soil water movement based complex heat and mass transfer system. Has the important guiding sense and the comprehensive utilization of soil of shallow buried alluvial plain of groundwater, is conducive to the promotion of comprehensive uti
12、lization of resources theory and the environment of water and soil resources plant circulating system, efficient agricultural services. In this paper, based on the soil porous media, using Workbench module of ANSYS software, the resources and energy and material flow environment plant system are ana
13、lyzed, some problems to study the thermal physics from the point of view of system, the simulation of temperature field and humidity field in soil.First of all, from the viewpoint of continuum mechanics, a physical model and a mathematical model to describe the heat and moisture transfer in soil; se
14、condly,the experimental data and the model simulation results compared to the control,to verify the correctness of the model; finally, according to the wind, sun, rain,three, analysis of the distribution of soil moisture, heat, analysis mainly from the following two aspects: first, under constant environmental conditions were simulated numerical analysis of non steady state, the temperature field and humidity fie
