随着经济社会的高速发展,能源供需与人类发展之间的矛盾愈演愈烈。在这样的背景之下,开发可再生能源,减少化石能源的消耗,增加能源的多元利用,降低氮氧化物等污染物的排放已成为国家能源发展战略的重要支撑点。地源热泵系统因其利用浅层地热资源,通过输入少量高品位能源为建筑物提供热(冷)量,从而达到节能减排目的。是公认的高效节能供热制冷空调系统。地源热泵系统虽具有无可比拟的发展优势,但同样也受到诸多因素的限制影响其发展。首先,地源热泵系统初投资过高,致使大多数施工单位难以承受。限制了地源热泵系统的推广发展。其次,土壤热物性参数为地源热泵系统设计的指导性参数,其获得的准确性将直接影响到地源热泵系统的设计,进而影响系统的经济效益及长期运行性能。所以,准确获得施工地区的土壤热物性参数,对于地源热泵系统的推广应用具有十分重要的意义。本文基于现场热响应测试原理,对地源热泵系统的核心部件地埋管换热器同周围土壤间的换热过程进行了理论分析。运用CFD理论对地下换热过程进行数学建模,并应用Fluent建立高度仿真的模拟实验平台。通过搭建模型实验台,测量关键位置温度,同仿真结果进行对比,分析实验值同模拟值之间相对偏差的变化原因,验证了仿真实验平台的准确性。然后通过理论分析,总结出影响土壤热物性参数获得准确性的各种因素。应用仿真实验平台进行热响应测试模拟,为准确的模拟热响应测试过程,通过UDF对地埋管换热器的入口温度进行处理。通过模拟热响应测试获得各种工况下地埋管换热器的逐时进出口温度后基于双参数优化思想,采用参数估计法,对线热源模型和柱热源模型分别应用Matlab软件编写反演计算土壤热物性参数的程序。获得热响应测试模拟数据后,将数据导入到辨识程序并运行参数辨识程序。辨识各单因素影响下的土壤热物性参数。在此基础上,将仿真实验平台输入的热物性参数作为热响应测试中土壤热物性参数的真实值。以热物性参数真实值为基准,对比真实值和辨识值得到参数辨识过程中的相对误差。分析土壤热物性参数的辨识误差,根据相对误差最小提出最佳测试时间。摒弃传统工程中依据主观经验确定测试时间的方法,建议按照最佳测试时间对热响应测试进行安排。并且通过分析各因素对热物性参数辨识最佳测试时间的影响趋势给出施工地点选择及热响应测试过程中操作条件的合理性建议,为地源热泵工程实践提供可供参考的指导建议。