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原文传递一种沥青混合料粘弹性参数测量方法

专利名称：	一种沥青混合料粘弹性参数测量方法
摘要：	本发明公开一种沥青混合料粘弹性参数测量方法，其步骤为：对沥青混合料进行车辙试验；提取仪器自动记录的车辙深度与对应的荷载作用次数数据；运用公式计算得到沥青混合料纵向平均应变与对应的荷载作用次数数据；利用该数据与力学推导得出的车辙试验纵向应变与荷载作用次数映射关系进行数值拟合，从而反算得出沥青混合料的四个粘弹性参数E1麦克斯韦弹簧的弹性模量、η2麦克斯韦粘壶的粘度、E3开尔文弹簧的弹性模量、η3开尔文粘壶的粘度。本发明主要用于测量沥青混合料的粘弹性参数，简单方便，成本较低，能够准确地测量沥青混合料的粘弹性参数，用以评价沥青混合料的高温性能。
专利类型：	发明专利
申请人：	东南大学
发明人：	钱振东;廖杨;薛永超;张煜恒
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T17:00:00+0805
申请号：	CN201911374899.2
公开号：	CN111024528A
代理机构：	南京众联专利代理有限公司
代理人：	郭微
分类号：	G01N3/32;G01N3/06;G;G01;G01N;G01N3;G01N3/32;G01N3/06
申请人地址：	210096 江苏省南京市玄武区四牌楼2号
主权项：	1.一种沥青混合料粘弹性参数测量方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步：成型300mm300mm50mm的沥青混合料车辙板试件；第二步：对待测试的沥青混合料进行车辙试验；第三步：提取车辙试验仪自动记录的车辙深度与对应荷载作用次数数据，根据公式[1]计算出对应每次荷载作用的沥青混合料平均纵向应变；其中 ε指车辙试件纵向平均应变； R指车辙深度； h指车辙试件厚度，50mm；第四步：根据车辙试验沥青混合料纵向平均应变与荷载作用次数的映射关系公式[2]：其中 t1＝0.238s σ0＝0.413MPa μ为沥青混合料的泊松比，0.35 k为荷载作用次数以及步骤三中得到的纵向应变与对应的荷载作用次数数据进行数值拟合，得出该沥青混合料在试验温度下的粘弹性参数E1麦克斯韦弹簧的弹性模量、η2麦克斯韦粘壶的粘度、E3开尔文弹簧的弹性模量、η3开尔文粘壶的粘度。 2.根据权利要求1所述的一种沥青混合料粘弹性参数测量方法，其特征在于：所述的步骤四中的车辙试验沥青混合料纵向平均应变与荷载作用次数的映射关系是通过对车辙试验受力机理进行分析，简化为每周期加载时间为0.238秒；卸载时间为1.19秒；最大应力值为0.413MPa的半正弦波应力模型作用于伯格斯本构模型上得到的；具体推导方式为叠加正弦波应力作用下伯格斯模型的受荷响应与延迟半相位的正弦波应力作用下伯格斯模型的受荷响应得到单峰正弦应力作用下伯格斯模型的受荷响应，取该受荷响应的前六个相位为一个周期，其中，一个单峰正弦应力相位，五个无应力作用相位，代表一次完整的加载循环，根据车辙试验的试验参数，取2520～2620周期模拟整个车辙试验过程，对应的沥青混合料平均纵向应变与加载作用次数的关系如公式[2]所示；其中k＝1,2,3,……kmax，kmax为车辙试验轮最终行走次数，在2520～2620次之间。 3.根据权利要求1所述的一种沥青混合料粘弹性参数测量方法，其特征在于：所述的步骤四中的数值拟合过程是经过数据预处理后利用数学软件实现的，其具体过程如下：首先将步骤三中得到的沥青混合料平均纵向应变与对应的加载次数关系储存至excel表格中，根据需要进行相应的单位转换，将转换后的数据读取至matlab数学分析软件中，利用lsqcurvefit函数进行数值拟合，得到A、B、D、E的拟合值，并根据该拟合值反算E1麦克斯韦弹簧的弹性模量、η2麦克斯韦粘壶的粘度、E3开尔文弹簧的弹性模量、η3开尔文粘壶的粘度的值。
所属类别：	发明专利