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原文传递沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法

专利名称：	沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法
摘要：	本发明涉及一种沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法，包括以下步骤：对待测样品进行动态力学频率扫描试验；获得试验数据作试验复平面图；根据试验复平面图特征，引用常相角元件构建非理想固体模型；推导非理想固体模型的复柔量和复模量表达式，并建立储能模量和损耗模量的复平面关系式；根据试验复平面图与非理想固体模型的储能模量—损耗模量的复平面关系式的对应关系，求解元件参数值；将元件参数值代入非理想固体模型的复模量表达式，获得任意给定角频率条件下的储能模量和损耗模量值。根据模型和元件参数值可分析沥青混合料的力学性能，本发明提出的流变模型简单，元件个数少，但与实际试验结果的符合性高，且具有实际物理意义。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	同济大学
发明人：	杨正宏;尹义林;姜伟;史美伦;高国旗
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910197825.X
公开号：	CN110068498A
代理机构：	上海智信专利代理有限公司
代理人：	吴林松
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	200092 上海市杨浦区四平路1239号
主权项：	1.一种沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法，其特征在于，包括以下步骤：对待测样品进行动态力学频率扫描试验；获得试验数据作试验复平面图；根据试验复平面图的特征，引用常相角元件构建非理想固体模型；推导出非理想固体模型的复柔量和复模量的表达式，并建立储能模量和损耗模量的复平面关系式；根据试验复平面图与非理想固体模型的储能模量—损耗模量的复平面关系式的对应关系，求解元件参数值；将元件参数值代入非理想固体模型的复模量表达式，获得任意给定角频率ω条件下的储能模量E′和损耗模量E″值。 2.根据权利要求1所述的沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法，其特征在于，引用常相角元件构建非理想固体模型，所述非理想固体模型由第一弹簧元件和常相角元件并联后再与第二弹簧元件串联组成。 3.根据权利要求1所述的沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法，其特征在于，所述对待测样品进行动态力学频率扫描试验，获得试验数据作试验复平面图，包括：采用动态力学分析仪以三点弯曲试验方法对待测样品施加不大于10μm的变形振幅，采用频率扫描的应变控制加载工作模式；获得不同频率点对应的储能模量和损耗模量数据；根据试验数据作复平面图。 4.根据权利要求3所述的沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法，其特征在于，所述采用频率扫描的应变控制加载工作模式，包括：频率扫描变化按对数平均分布。 5.根据权利要求3所述的沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法，其特征在于，所述根据试验数据作复平面图，包括：根据获得的不同频率点的储能模量作为横坐标，损耗模量作为纵坐标作复平面图，并对该复平面图进行多点拟合作圆，获得储能模量-损耗模量的变化规律曲线。 6.根据权利要求1所述的沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法，其特征在于，所述推导出非理想固体模型的复模量表达式，并建立储能模量和损耗模量的复平面关系式，包括：在正弦微扰作用下对常相角元件的复模量进行定义；根据二元件并联时，各元件受到的应变相等，应力有相加规律；串联时，各元件受到的应力相等，应变有相加规律，推导出非理想固体模型的复柔量和复模量表达式；分离非理想固体模型的复模量E*表达式的实部和虚部，得到非理想固体模型的储能模量E′和损耗模量E″的表达式；根据非理想固体模型的储能模量E′和损耗模量E″的表达式，建立储能模量—损耗模量的复平面关系式。 7.根据权利要求1所述的沥青混合料黏弹性的动态力学分析方法，其特征在于，所述根据试验复平面图与非理想固体模型的储能模量—损耗模量的复平面关系式的对应关系，求解元件参数值，包括：根据试验复平面图与非理想固体模型的储能模量—损耗模量的复平面关系式的对应关系，解关于储能模量—损耗模量的复平面关系式的权重系数；根据非理想固体模型的储能模量或损耗模量表达式，获得黏壶系数ηp与权重系数的关系式，解关于黏壶系数ηp的一元二次方程，得到某个角频率ω对应的根，取其中符合实际物理意义的1个根，并取每个角频率ω对应根的平均值，近似求解出黏壶系数ηp。
所属类别：	发明专利