原文传递
路面平整度动荷载有限元分析及应用
| 论文题名： | 路面平整度动荷载有限元分析及应用 |
| 关键词： | 路面不平整度;动荷载;动力响应;路面损伤;路面寿命;有限元分析 |
| 摘要： | 随着国民经济的迅猛增长，我国的公路交通事业也得到了迅速发展。为了适应日益提高的车速、不断增加的交通量和车辆荷载的需求，对公路的设计理论、破坏机理研究等均提出了更高的要求。路面不平整度作为衡量路面质量的一个重要指标，不仅影响行驶车辆的安全性和舒适性，且其会引起行驶车辆的振动，进而导致由于车与路面相互作用引起的路面疲劳损伤量的增加。汽车行驶在不平整路面上，车轮将对路面产生附加动荷载，这种动荷载将加速路面平整度的衰减，而路面平整度的恶化又将使得车轮对路面产生的附加动荷载增加，进而引起更大路面损坏的产生。因此，研究路面不平整度引起的动荷载及其对道路的损伤机理对提高路面结构的合理设计及其使用性能具有重要的理论价值和现实意义。 本文在国内外研究成果的基础上，采用四分之一汽车振动模型，并通过有限元法对多层路面体系在动荷载作用下的动力响应问题进行了数值分析，对由于不平整度引起的路面破坏机理进行了细致的研究。本文主要研究内容如下： （1）在对由于路面不平整引起的动荷载的机理进行研究的基础上，建立了汽车1/4振动荷载数学模型，并在对模型进行受力分析的基础上建立了振动方程，进而求得最大动荷载系数，并对影响最大动荷载系数的因素进行了分析。 （2）建立了路面三维有限元模型，通过与实测值进行比较验证了所建模型的有效性。进而研究了在考虑平整度的前提下，沥青路面在的不同车速、不同轴重下的动力反应（应力、位移等）。 （3）在对由于不平整度引起的车辆动荷载对路面损伤机理研究的基础上，对路面的使用寿命评估方法进行了研究。 |
| 作者： | 张四伟 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 王复明;蔡迎春 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 郑州大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
