والموارد الحرارية الارضيه من الصخور الجافة والساخنة تنطوي علي إمكانات كبيره وقابله للتجديد الأخضر ، وهو مصدر استراتيجي للطاقة ، يولي اهتماما متزايدا من جانب البلدان الرئيسية في العالم. التنمية الحرارية الارضيه من الصخور العميقة الجافة الساخنة عاده ما تكون السوائل العاملة المتوسطة (مثل المياه ، وثاني أكسيد الكربون) ضخها في قناه fissure تحت الأرض لتسخين الطاقة وتعميمها علي النظام الأرضي. تدفق ونقل الحرارة من العمل الساخن المتوسطة في fissure هي واحده من المشاكل العلمية الهامه ، وانها أيضا أساس التصميم الأمثل لخطه التعدين وتطوير تكنولوجيا عاليه الكفاءة لاستعاده الحرارة.
واستجابه لهذه المسالة ، فان الاكاديميه الصينية للعلوم ، ومعهد ووهان لميكانيكا الصخور والتربة ، ونائب الباحث بأي بينغ والباحث لي Xiaochun في العمل السابق علي أساس سلسله من التقدم الجديد. وقد وضع فريق البحث نظاما جديدا لاختبار اقتران لتدفق ونقل الحرارة من ارتفاع درجه الحرارة كسر الكتلة الصخرية ، واجري دراسة تجريبية منهجيه علي نقل الحرارة التدفق تحت ضغط الحصر مختلفه ، ودرجه الحرارة المحيطة المختلفة وظروف التدفق المختلفة من الغرانيت استنادا إلى البيانات التجريبية ، وقد تم فحص صيغه معامل النقل الحراري الإجمالي لfissure الموجودة ، ووجد ان بعض formulae الشائعة غير معقولة في القيم العددية oscillation وحتى السالبة في ظل ظروف التدفق العالي ، واقترحت صيغه مبسطه لمعامل النقل الحراري الإجمالي (OHTC) لحل المشكلة الاضافه إلى ذلك ، فانه من غير المعقول ان نفترض ان درجه حرارة الجدار الداخلي ثابته علي طول الاتجاه شعاعي للتحليل السهل في derivation من بعض الصيغ معامل نقل الحرارة ، والتي ستؤدي إلى مشكله درجه الحرارة discontinuity في الوقت الحاضر (± r ، 0). واستنادا إلى طريقه الوظيفة الخضراء ، وضع الباحثون مجموعه من الأساليب التحليلية الجديدة حول معامل نقل الحرارة الإجمالي ، والتي يمكن ان تجنب هذه المشاكل بشكل فعال ، وإعطاء الحل التحليلي محدده عندما درجه الحرارة شعاعي هو توزيع 0-3 مرات polynomial الدالة. ويتم تطوير النموذج العددي لنقل الحرارة الناتجة عن الكسر ، ويتم التوصل إلى مشكله النمذجة العددية من 2 أوامر من حجم الكسر والصخور بنجاح ، ونتائج المحاكاة تتفق جيدا مع البيانات التجريبية. ويقترح المعامل المحلي لنقل الحرارة (LHTC) لتوصيف الخصائص المحلية لنقل الحرارة من الكسور الصخرية الساخنة الجافة ، وقد وجدت ان معامل نقل الحرارة المحلية أكبر عندما فتح الكراك صغيره ، والتذبذب المحلي لل fissure (يمثل roughness) يرتبط سلبيا مع معامل نقل الحرارة المحلية ، وهذا هو ، LHTC أكبر في عطله fissure وأصغر في انتفاخ. فان lhtc من الكراك أصغر حجما و roughness أكبر ، والعلاقة المناسبة بين lhtc والتقلبات المعطية. واستنادا إلى هذا النموذج ، يتم محاكاة قانون التدفق ونقل الحرارة من المياه وثاني أكسيد الكربون ، ويزداد معامل نقل الحرارة الإجمالي ومعامل النقل الحراري المحلي لثاني أكسيد الكربون الغازي ومياه الغاز مع زيادة معدل التدفق ، وتكون OHTC و lhtc من ثاني أكسيد الكربون الغازي أصغر دائما من المياه الغازية في ظروف أخرى. supercritical المياه الحرارية معامل نقل أفضل من supercritical ثاني أكسيد الكربون.
وفيما يتعلق بثاني أكسيد الكربون ، فان قدره نقل الحرارة في المرحلة الفضفاضة أفضل من طاقة الاتفاق. ومول البحث مشروع المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية (المنحة 41672252 ، 41272263). وتنشر نتائج البحوث في الهندسة الحرارية التطبيقية ، وميكانيكا الصخور وهندسه الصخور ، وأجهزه الكمبيوتر و Geotechnics ، والبيئة العلوم الارضيه
العلوم و Geothermics وغيرها من الدوريات.
التجريبية مبدا نقل الحرارة التدفق في fissure
توزيع درجه الحرارة في كتله الغرانيت و fissure (اليسار ضخ تدفق 30 مل/min, fissure فتح 125.5 microns, الوقت 900s)