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桥梁发热电缆除冰系统的热力学模拟

陈志康  李曙龙  袁铜森  张登春  
【摘要】:利用发热电缆进行融雪化冰作为一种有效的道路抗冰技术,对于保障交通安全具有重要意义。针对赤石大桥的特殊地理环境和气象条件,建立了热力融冰过程的数值模型,研究了发热电缆融冰系统在90、120和140 mm 3种不同间距下的热量传递规律和路面的温度变化情况。结果表明:在相同工况下,主桥沿底面的热损失基本可以忽略,而引桥的热损失较大;在电缆敷设层添加一定厚度的隔热材料和上面层采用导热沥青后,引桥沿底面的热量损失减少3%左右;从向路面传递的热量来看,90 mm间距融冰系统的融冰能力要远大于140 mm间距融冰系统,并且路面温度场更为均匀。发热电缆室内融冰实验结果表明,在90 mm电缆敷设间距和发热功率为30 W/m时,试件上表面温度达到2.5℃左右,能满足融冰要求,模型实验试件内部温度分布和数值模拟结果基本一致。

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1 杨洁;李海涛;史凤贤;侯鹏;;电热法除路面冰雪技术探讨[J];中国安全生产科学技术;2009年05期
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