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移动荷载作用下层状沥青路面结构时程响应分析
| 论文题名： | 移动荷载作用下层状沥青路面结构时程响应分析 |
| 关键词： | 沥青路面;车辆荷载;时程响应;有限元分析 |
| 摘要： | 高速公路上车辆与路面相互作用体系的研究是道路研究领域一个重要的课题，为了适应目前沥青路面结构设计和应用发展的需要，本文在理论分析的基础上，以多层弹性路面结构为研究对象，采用三维动力有限元的基本方法，结合有限元分析软件ANSYS来分析车辆移动荷载作用下的沥青路面时程响应，得到动态响应的规律和特性。 本研究主要内容包括：⑴对路面不平度进行功率谱密度分析，以功率谱密度为基础对路面不平度进行频域和时域模型的描述与总结；⑵采用四分之一车辆简谐荷载模型作为移动荷载分析的基础，根据已有研究成果和弹性动力学相关理论，结合ANSYS软件总结了动力有限元方程求解的数值方法；⑶根据沥青路面弹性层状体系的假设，应用ANSYS软件建立沥青路面的三维有限元模型，对车辆移动荷载作用下的沥青路面时程响应（动位移、动应力和动应变）进行分析，得到了路面动态响应的变化趋势和规律，重点探讨了车速、载重和温度的影响，并加入了静载、恒载与动载作用下路面响应的比较，计算结果表明，动载模式能够更准确的描述路面结构的实际受力特性；⑷将沥青路面动力响应数值模拟结果与现场实测值（动应变及动应力）进行了对比分析，数值解与实测值比较吻合，结果表明本文的研究思路和所建模型是合理的。 |
| 作者： | 梁洪涛 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 蒋建国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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