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基于各向异性的沥青混合料车辙预估研究
| 论文题名： | 基于各向异性的沥青混合料车辙预估研究 |
| 关键词： | 各向异性行为;车辙预估;沥青混合料;数字图像处理;有限元法 |
| 摘要： | 本文从材料特性的角度考察沥青混合料路面永久变形的计算，分别从细观和宏观层面考虑沥青面层的各向异性行为，应用于路面结构车辙预估研究。 首先从细观角度考察沥青混凝土各向异性行为的成因，认为沥青混凝土的非均质性（沥青砂浆和集料模量比，集料颗粒排列的方向性）是其各向异性力学行为的主要内部成因。为了从细观层面研究各向异性对车辙预估的影响，本文利用数码相机拍摄了车辙板断面图，通过数字图像处理技术（DigitalImageProcessing），成功获取了车辙板断面集料边缘矢量化图，利用有限元软件ABAQUS的DXF接口导入作为建模的基础，模拟车辙板实验。通过与实验结果对照，验证了DIP-FEM法的有效性，并通过调整各向异性参数，得到细观角度沥青混合料各向异性行为对其永久变形的影响:随着各向异性度的增大，沥青混合料的永久变形是减小的。 其次从宏观角度考察各向异性特性对沥青路面车辙预估的影响:通过选取典型的沥青路面结构，在模拟实际路面温度场的基础上，利用有限元软件ABAQUS建立起力学模型，得到车辙预估结果。通过调整各向异性宏观参数，与基于各向同性假设的计算结果进行比较，得到各向异性条件下车辙的发展规律及计算敏感参数:本文的研究成果认为各向异性的宏观参数，即泊松比各向异性度，弹性模量各向异性度，剪切模量各向异性度对车辙计算的影响较小，而蠕变各向异性度对车辙计算有着明显的影响。 |
| 作者： | 金晶 |
| 专业： | 交通运输工程;道路与铁道工程 |
| 导师： | 黄晓明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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