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摘要
深入了解压实膨润土导热系数的变化规律是核废料处置库安全设计的重要议题，已有压实膨润土导热系数的研究还停留在宏观唯象学描述上，缺乏细观层面上的深入分析，无法从本质上反映压实膨润土导热系数变化的内在机理。基于双孔隙模型，本文对压实作用下膨润土导热系数的变化规律及内在机理进行了模拟研究，模拟中重点考虑了压实过程中双孔隙结构的差异化响应特征对膨润土整体导热系数以及细观热流传输过程的影响。结果表明，压实膨润土的导热系数随干密度的增加近似呈线性增大趋势。通过对压实前后细观热流传输特征进行比较，发现双孔隙结构的差异化响应导致压实膨润土内细观热流传输的局部性特征更加显著。一方面，团聚体内孔隙对压实作用不敏感，因而团聚体内的热流传输特征基本不变；另一方面，团聚体间大孔隙的强烈压缩导致团聚体间桥接区域明显增宽，流经该区的热通量明显增加。由此可见，压实过程中膨润土导热性能提高的机制是团聚体间接触程度的强化。
- 出版日期2023
- 单位建筑工程学院; 安徽工业大学; 苏交科集团股份有限公司
