道路融雪化冰耦合集热蓄能传热过程基础研究

以新型道路冰雪热融技术为背景，通过理论分析、模拟计算与实验结合，探索路面太阳能集热、融雪化冰、季节性地下蓄能和路埋固面内管束热流体循环流动等多阶段复杂时变过程的传热传质机理和特征规律。充分认识不同道路结构、地下构造和雪融条件下（道路材料、路基结构、埋管构造、空架桥体、岩土层、含水层、湿态、多孔介质、雪融态、气候状况等）的传热特征和影响规律。研究路面大热容体辐射集热与路面散热、热湿迁移、融态渗流、地下多源传热与蓄能、能流分布和温度均变性等诸多传热问题和能量利用问题。在建立子模型分析基础上，进行模型耦合，研究运行过程传热效能和能量利用，以及集热蓄能融雪化冰动态过程的控制与策略，实施系统最优化。通过集热、蓄能和冰雪热融整合研究，建立和完善相关理论，为机场、路梁、重要路段和建筑环境的自动热融雪化冰应用奠定理论基础，推动我国道路融雪技术和可再生能源利用的科技进步，促进未来能源与交通安全的可持续发展。