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冻融循环对渠道保温材料导热性能的影响

         
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为明确冻融过程对渠道保温材料导热性能的影响程度,以聚苯乙烯(XPS)保温材料为对象,采用快速冻融实验方法,获取了冻融作用下XPS板吸水率及导热系数的变化规律。结合保温材料多孔结构特征,构建了材料三相导热系数模型,并引入参数对体积分数进行修正,从而提高了模型预测精度。最后利用实验结果和既有模型,验证了该模型的可靠性。结果表明:冻融循环200次后,XPS的导热系数约增大43%。通过调整两个拟合参数,导热系数预测值与实测值的最大相对误差可小于5%。建议充分预留保温性能安全系数,以应对保温材料导热系数增大带来的问题。研究成果可为保温层设计及保温材料性能优化提供参考。

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