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沥青路面热风单步法与多步法加热工艺比较研究
| 论文题名： | 沥青路面热风单步法与多步法加热工艺比较研究 |
| 关键词： | 沥青路面;热风加热;单步法;多步法 |
| 摘要： | 随着沥青路面就地热再生技术的逐渐发展，路面加热作为关键工序之一，在路面养护行业得到广泛关注，热风加热作为主要加热方式之一，加热过程存在加热不均匀、加热时间长等问题。针对上述不足，本文通过改变加热工艺的方式，以期提高沥青路面热风加热效果。根据再生过程路面加热铣刨次数，加热工艺分为单步法与多步法，本文通过仿真模拟，对两种工艺热风加热沥青路面的加热效果进行比较分析，保证路面加热满足温度要求，并提高路面加热效果。 基于沥青路面结构和路面内部导热模型，结合热风与路表对流换热参数，通过有限差分法建立热风加热沥青路面温度场分布数学模型。根据热风加热装置结构建立仿真模型，利用MATLAB数值结果和Fluent仿真结果进行对比，简要验证仿真结果的准确性。根据热风不同参数下路面输入热流密度的仿真结果，通过回归分析建立了热风风速、温度与热流密度的数学关系，为热风加热装置功率输入提供理论依据。针对就地热再生中单步法工艺，提出热风单步法工艺过程影响路面加热效果的时间参数，仿真分析了各参数不同水平下沥青路面温升特性和温度分布，研究了各参数对加热均匀性、路面能量吸收效率和路表材料老化比例的影响。针对热风单步法工艺加热时间长的不足，提出热风多步法工艺对路面加热，根据热风多步法加热时热风作业参数与路面温升特性的关系，确定出多步法工艺满足路面加热温度要求的热风参数，分析了该参数下路面加热均匀性、能量吸收效率和路表材料老化比例。通过仿真模拟分析得出：热风多步法加热速度高于单步法加热，多步法加热过程路表材料老化量低于单步法加热，多步法加热路面能量吸收效率略低于单步法加热。通过对两种加热工艺热风加热效果的比较分析，为工程应用提供了参考。 |
| 作者： | 杨智维 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 焦生杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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