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沥青混合料快速三维数值建模技术

论文摘要

沥青混合料由沥青和骨料等多相材料组成,其力学性能比较复杂。骨料的大小,形状,分布及相互作用都直接影响着沥青混合料的弹性、粘弹性等其他力学性能。为了得到沥青混合料真实的力学性能,因此有必要建立一个模拟骨料真实形状和分布的数值模型。本文提出了一种适合沥青混合料的快速数值建模技术,其主要思想如下:选取适当的参数范围,随机生成多面体,通过凸凹控制和尖锐判断,形成较接近实际情况的单个骨料,根据给定的级配曲线,循环生成众多随机骨料组成骨料库。然后基于等概率投放的思想,随机生成一个投放区域,从骨料库中选择一组骨料进行随机投放,最终建立三维沥青混合料随机骨料数值模型。应用这个建模技术,本文首先建立了6种不同级配的沥青混合料数值模型,通过体积平均法预测沥青混合料的弹性性质,计算结果符合Paul上下限理论。然后模拟了沥青混合料的静态蠕变过程,分析了不同温度和应力条件下沥青混合料的粘弹性变形特征。计算结果说明了本文提出的沥青混合料快速建模技术的有效性,可以用来指导沥青混合料的级配设计。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 绪论
  • 1.1 课题的提出和意义
  • 1.2 国内外研究现状
  • 1.3 本文研究内容和方法
  • 2 沥青玛蹄脂粘弹性分析
  • 2.1 引言
  • 2.2 蠕变与应力松弛特性
  • 2.3 线粘弹性本构关系的模型理论
  • 2.4 本章小结
  • 3 沥青混合料压缩、蠕变试验
  • 3.1 引言
  • 3.2 沥青玛蹄脂压缩、蠕变试验
  • 3.3 沥青混合料压缩、蠕变试验
  • 3.4 本章小结
  • 4 沥青混合料快速三维数值建模技术
  • 4.1 引言
  • 4.2 单个随机骨料的生成
  • 4.3 骨料库的生成
  • 4.4 快速投放技术
  • 4.5 模型建立
  • 4.6 本章小结
  • 5 沥青混合料压缩、蠕变试验数值模拟
  • 5.1 引言
  • 5.2 沥青混合料等效弹性性质预测
  • 5.3 沥青玛蹄脂粘弹性参数拟合
  • 5.4 沥青混合料蠕变试验数值模拟
  • 5.5 本章小结
  • 6 总结和展望
  • 6.1 总结
  • 6.2 展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录Ⅰ：攻读学位期间发表论文目录
  • 附录Ⅱ：求骨料粒径的宏程序

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/b10cdfc9974d9b9da72e474d.html