道路是影響周圍環(huán)境溫度,加重城市熱島效應(yīng)的重要因素,降低路面溫度可以緩解城市熱島效應(yīng),改善制冷環(huán)境。路面灑水是最易實(shí)施且有效的降低路面溫度的方法。本文通過Abaqus軟件建立了瀝青砼路面及水泥砼路面的模型,使用質(zhì)交換準(zhǔn)則蒸發(fā)公式對(duì)路面灑水降溫進(jìn)行模擬,同時(shí)分析風(fēng)速,空氣濕度及路面輻射吸收率對(duì)灑水降溫的影響。同時(shí)自制車轍板及水泥板進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)與模擬結(jié)果進(jìn)行比對(duì)。之后使用一天實(shí)際氣溫變化條件下模擬路面灑水,分析在不同風(fēng)速,不同路面輻射吸收率及不同空氣濕度條件下路面降溫效果,找出不同條件下灑水量最少同時(shí)能有效控制路面溫度的灑水方案。再以以上結(jié)果分析灑水前后路面上方氣溫及周圍建筑溫度的異同及對(duì)車輛及室內(nèi)制冷能耗的影響。經(jīng)過模擬分析,得出以下結(jié)論:1.灑水后,能夠依附于瀝青路面及水泥路面進(jìn)行蒸發(fā)降溫的水量存在一個(gè)上限。2.質(zhì)交換準(zhǔn)則可以較好的模擬路面灑水后溫度變化過程,但是在升溫階段模擬時(shí)間要短于實(shí)際情況。原因是瀝青路面和水泥路面存在一定細(xì)小空隙,造成一定的蒸發(fā)阻力,而模擬中假設(shè)蒸發(fā)面為光滑致密的。水泥板的升溫過程更接近模擬,因?yàn)樗喟灞砻姹葹r青路面更為致密光滑;3.隨著風(fēng)速的增大,灑水后路面降... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

板模型

圖 3-1 板模型.1.1 風(fēng)速對(duì)灑水效果的影響圖 3-2 為不同風(fēng)速下車轍板灑水后溫度變化模擬，由實(shí)驗(yàn)條件設(shè)定模型初始狀態(tài)風(fēng)速為 w。可見隨著風(fēng)速的增加，降幅增大，降溫時(shí)間延長。三段曲線都存在一段降溫的階段，隨后溫度緩慢下降，當(dāng)蒸發(fā)水量達(dá)到 1kg/m2后，溫度迅速回升。當(dāng) w=0，溫度從初始溫度 58.5℃迅速下降至 53.9℃，隨后溫度緩慢下降至穩(wěn)定溫度 52.3，擬時(shí)間 25 分鐘時(shí)溫度開始迅速恢復(fù)，在模擬實(shí)間 39 分鐘時(shí)溫度恢復(fù)至 60℃；=2m/s 時(shí)，溫度在模擬開始時(shí)立即從初始溫度 56℃迅速降低至 46.3℃，隨后降速降穩(wěn)定溫度 39℃，模擬時(shí)間 28 分鐘后溫度開始回升，在模擬時(shí)間為 100 分鐘時(shí)溫度6℃；溫度在模擬開始時(shí)立即從初始溫度 53℃降低至 43.5℃，隨后降速降溫至穩(wěn)定 35.8℃，在模擬時(shí)間為 43 分鐘，溫度溫度開始回升，在模擬實(shí)間 152 分鐘時(shí)溫度至 53℃。

圖 3-3 不同輻射吸收率溫度變化模擬.3 不同濕度的影響濕度差是水分蒸發(fā)的動(dòng)力，而廣東一年四季甚至一天早晚的濕度差異非常大，本文濕度 20%，40%，60%，80%，在風(fēng)速為 2m/s，輻射吸收率為 0.9 的條件下進(jìn)行模不同濕度下的灑水溫度變化圖如下。由圖可見，隨著濕度的增加，降溫幅度減少，度為 20%，40%，60%和 80%時(shí)，灑水后最低溫度為 38.1℃，39℃，39.4℃及 39.9℃分別為 17.9℃，17℃，16.6℃和 16.1℃；同時(shí)，隨著濕度增加，降溫時(shí)間隨之延長度為 20%，40%，60%和 80%情況下，降溫時(shí)間分別為 34 分鐘，37 分鐘，42 分鐘分鐘。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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