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原文传递一种假塑性流体沥青黏度预估方法

专利名称：	一种假塑性流体沥青黏度预估方法
摘要：	本发明公开了一种假塑性流体沥青黏度预估方法，该方法运用了流变学相关理论和时温等效原理，将不同测试条件下的黏度进行了归一化处理，建立了依赖于参考温度的黏度预估方法，用以预估不同测试条件下沥青的黏度，能够通过有限测试条件下沥青的黏度实现更为广阔测试条件下沥青黏度的预估与分析，为改性沥青流变特性的表征提供参考，该预估方法可靠性高，黏度预估值和实测值的均方根误差为0.0973，具有较好的预测效果。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	长安大学
发明人：	栗培龙;蒋修明;丁湛;杨梁栋;裴仪;岳向京;张静
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910228266.4
公开号：	CN109916772A
代理机构：	西安睿通知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	惠文轩
分类号：	G01N11/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N11
申请人地址：	710064 陕西省西安市南二环中段33号
主权项：	1.一种假塑性流体沥青黏度预估方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，制样：制备多种改性沥青待测试样，备用；步骤2，测定黏度：测定每种所述改性沥青待测试样在不同温度、不同剪切速率条件下的黏度；步骤3，分析流体类型：对所得黏度数据进行分析，确定改性沥青待测试样的流体类型是否为假塑性流体；若改性沥青待测试样的流体类型为假塑性流体，则所述改性沥青待测试样的黏度与剪切速率的关系符合幂律方程τ＝k·(γ′)n，其中，τ为剪切应力，k为稠度系数，γ′为剪切速率，n为流动指数，且n在0～1之间；步骤4，绘制流动曲线：对所述幂律方程取对数可得lgτ＝n·lgγ′+lgk，以lgγ′为横坐标，lgτ为纵坐标绘图，得回归曲线；步骤5，建立流动主曲线：将所述回归曲线沿lgγ′轴向左平移，实现流动曲线的叠加，得流动主曲线方程其中，n′、λ、lgk′为拟合参数，T为待平移流动曲线的温度，TS为参考温度；接着求解n′、λ、lgk′；步骤6，黏度预估方程求解：将求解得到的n′、λ、lgk′参数代入流动主曲线方程中，即得黏度预估方程；将温度和剪切速率带入黏度预估方程即可求得lgτ，再由即可求得测试条件下的预估黏度η。 2.根据权利要求1所述的假塑性流体沥青黏度预估方法，其特征在于，步骤2中，采用Brookfield黏度计按照JTG E20-2011中T0625-2011的试验方法测定改性沥青待测试样的黏度。 3.根据权利要求2所述的假塑性流体沥青黏度预估方法，其特征在于，温度选取5个不同温度值，剪切速率选取8个不同的剪切速率。 4.根据权利要求3所述的假塑性流体沥青黏度预估方法，其特征在于，温度分别为135℃、145℃、155℃、165℃、175℃；剪切速率分别为1.4s-1、1.7s-1、3.4s-1、6.8s-1、9.3s-1、17.0s-1、18.6s-1、46.5s-1。 5.根据权利要求1所述的假塑性流体沥青黏度预估方法，其特征在于，步骤5中，将步骤2中的某一温度转化为开尔文温度，将所得开尔文温度作为参考温度TS。 6.根据权利要求1所述的假塑性流体沥青黏度预估方法，其特征在于，步骤5中，每条流动曲线的平移距离取决于位移因子αT，其中， 7.根据权利要求1所述的假塑性流体沥青黏度预估方法，其特征在于，步骤5中，通过Excel中的规划求解来求解n′、λ、lgk′。 8.根据权利要求7所述的假塑性流体沥青黏度预估方法，其特征在于，所述规划求解的控制条件为平移前后lgτ的均方差最小。 9.根据权利要求1所述的假塑性流体沥青黏度预估方法，其特征在于，对所述黏度预估方程的精确度进行验证，具体为：采用黏度计直接测试改性沥青待测试样在不同温度、不同剪切速率条件下的黏度，得黏度实测值；将相应温度和剪切速率代入步骤6中的黏度预估方程中，得黏度预估值；验证黏度实测值与黏度预估值的均方根误差，评价黏度预估方程的精确度。
所属类别：	发明专利