饱和多孔介质不可逆热-水-力耦合过程的理论求解

发展变温度荷载作用下饱和多孔介质不可逆热-水-力耦合过程的理论求解方法对于揭示热固结的物理本质有重要的理论意义。本项研究首先建立考虑包括热渗效应和等温热流效应影响的完全耦合控制方程，并给出其标准化形式。然后，利用Laplace变换（或者Laplace-Hankel联合变换）以及"矩阵传递法"技术给出一维、二维和三维情形下单一介质及多层体系在变换域上的封闭解析解。通过Laplace数值逆变换（或者快速Hankel反变换和Laplace数值逆变换）得到其在真实空间上的理论解，从而定量研究饱和多孔介质热力学参数的变化以及耦合因素的存在对温度、孔压和位移等演化过程的影响，进而为数值计算方法的发展提供正确性和收敛精度的判据。这些研究在诸如热能贮存、地热资源开发、核废料处置和石油开采等工程领域有重要的应用价值。