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对流型热传递过程数值模拟及其在盆地地热场中的应用的开题报告
一、选题背景和意义
地热能是一种清洁、可再生的能源，其可利用的丰度非常高。盆地地热场是地热能利用的重要类型，其地下热储层能够为地热发电、供暖、温室农业等多种用途提供热源。盆地地热场的热传递过程是地热能利用的关键环节，因此对其进行数值模拟研究，有助于加深对盆地地热场的认识，优化地热能的开发与利用效益。
二、研究内容和方法
1.内容
（1）盆地地热场热传递的基本规律
通过对盆地地热场热传递规律的分析，了解热传递机制和热储层的特点。
（2）对流型热传递数值模拟
基于连续介质场理论和热力学原理，建立数值模型，模拟盆地地热场中的热传递过程，分析温度分布、热通量等参数的变化规律。
（3）对流型热传递在盆地地热场中的应用
根据数值模拟结果，探讨对流型热传递在盆地地热场中的具体应用，包括地热能利用方案的优化、地热储层的热稳定性分析等。
2.方法
（1）建立数值模型：基于有限体积法建立盆地地热场热传递的数学模型。
（2）数值求解：采用数值计算软件进行仿真计算，得到热传递过程中的温度分布和热通量等参数的数值解。
（3）结果分析：对数值解进行处理和分析，理解盆地地热场热传递的规律和机制，为地热能的开发和利用提供基础数据支撑。
三、研究预期成果和创新点
1.预期成果
（1）建立盆地地热场热传递的数值模型，探究其热传递规律和特点；
（2）获得盆地地热场热传递过程中的温度分布、热通量等参数的数值解；
（3）研究对流型热传递在盆地地热场中的应用，优化地热能利用方案。
2.创新点
（1）基于有限体积法建立盆地地热场热传递的数值模型，模拟计算精度较高；
（2）探究对流型热传递在盆地地热场中的应用，为地热能的开发和利用提供具体方案。
四、进度安排
1.确定研究内容和方法：2周；
2.相关文献查阅和分析：4周；
3.建立盆地地热场热传递的数值模型，进行数值求解和结果分析：8周；
4.确定对流型热传递在盆地地热场中的应用方案：2周；
5.撰写开题报告：2周。
五、参考文献
[1]李荣.盆地地热热传递特性的数值模拟和实验研究[D].西南石油大学,2011.
[2]杨冬梅,陈侃,王国兴.盆地地热场通用模型与温度场的有限元数值模拟[J].工程热物理学报,2017,38(7):1465-1468.
[3]郝云峰,董进旺,王刚,等.细粒度断层对盆地地热场的热传递影响研究[J].地球科学进展,2016,31(7):697-705.
[4]QianjianGuo,JianghuiLi,XiChen,etal.Numericalsimulationofthermalexchangeratesinafracturedgeothermalresrvoirdrivenbynaturalconvection[J].RenewableEnergy,2018,116(PtB):434-447.
[5]MahabirBhandari,P.K.Singh,RaviPrakash.Numericalstudyofnaturalconvectionheattransferfromverticalcylinderinaporousmediumwithheatgeneration[J].InternationalJournalofHeatandMassTransfer,2009,52(1/2):360-368.