集料级配可视化设计系统开发与实用性研究

论文摘要

沥青混合料矿料级配组成设计是工程设计的重要组成部分,直接影响工程质量。试验人员在选择矿料级配时,主要依赖于经验,是一个基于经验的试验过程,没有经验的人通常有“暗箱操作”的感觉。同时,沥青混合料设计又是一项费时、费力、大量消耗材料的工作。针对这种情况,本文根据集料颗粒随机排列的特点,采用VB开发语言,结合软件工程理论,利用计算机对矿料级配进行可视化模拟,研究开发了沥青混合料矿料级配可视化设计系统(AGVD)。 该系统实现了直接的、可视化的集料级配设计,直观地反映了不同的级配类型的集料组合情况,给出相应的可视化界面,可以给设计人员提供直观的帮助。同时,系统计算得出平面空隙率,经论证该值与集料的间隙率VMA间有一定的相关关系。通过界面与平面空隙率,设计人员可以了解所选级配可能的结构类型,能够在试验之前初步判断所设计级配的矿料结构特点,从而可以对矿料级配组成的初步设计进行筛选。因此,该系统可以解决沥青混合料设计过程过多依赖于经验的问题,提高设计质量和效率,可大幅度减少试验量。

论文目录

• 第一章 绪论
• §1.1 问题的提出及研究意义
• §1.2 国内外研究现状
• §1.3 主要研究内容
• 第二章 沥青混合料强度理论
• §2.1 沥青混合料结构性能
• §2.2 矿料强度理论
• 第三章 集料可视化设计系统技术实现
• §3.1 计算机模拟技术
• §3.2 系统开发环境及开发方法
• §3.3 系统整体设计原则和模块划分
• 第四章 集料可视化设计系统理论及数学模型
• §4.1 随机排列理论
• §4.2 程序实现
• §4.3 小结
• 第五章 集料可视化设计系统研究
• §5.1 系统结构
• §5.2 系统内容
• §5.3 系统界面
• §5.4 小结
• 第六章 集料可视化设计系统验证
• §6.1 可视化界面对比研究
• §6.2 贝雷法设计的级配界面
• §6.3 平面空隙率研究
• §6.4 小结
• 第七章 集料可视化设计系统应用研究
• §7.1 原材料试验
• §7.2 级配设计及分析
• §7.3 小结
• 第八章 主要结论及进一步研究建议
• §8.1 主要结论
• §8.2 进一步研究的建议
• 参考文献
• 致谢