瀝青混合料組成中,顆粒狀的集料按質(zhì)量比計(jì)算占90%以上,體積比占85%以上,是瀝青混合料的主要強(qiáng)度來源。瀝青混合料服役性能與礦質(zhì)混合料集料顆粒材料的形態(tài)和顆粒間細(xì)觀力學(xué)參數(shù)等密切相關(guān)。因此,開展礦質(zhì)混合料細(xì)觀力學(xué)特性的研究,有助于深入理解、分析及預(yù)估瀝青混合料的力學(xué)性能。本文以研究礦質(zhì)混合料內(nèi)部結(jié)構(gòu)細(xì)觀荷載演化與分布特征為主線,進(jìn)行了一系列室內(nèi)試驗(yàn)和仿真試驗(yàn),深入分析了礦質(zhì)混合料中集料顆粒的荷載特征及顆粒幾何形態(tài)對(duì)荷載特征的影響。首先,選取典型級(jí)配SMA-16和AC-25進(jìn)行礦質(zhì)混合料室內(nèi)填充試驗(yàn),并選取典型幾何形態(tài)集料顆粒建立非球形顆粒模型,借助離散元軟件EDEM開展礦質(zhì)混合料填充仿真試驗(yàn)。分析試驗(yàn)結(jié)果,得到表征礦質(zhì)混合料中集料顆粒構(gòu)成骨架或填充空隙功能強(qiáng)弱的指標(biāo),即顆粒功能指數(shù);驗(yàn)證了仿真試驗(yàn)的可行性。其次,通過EDEM后處理分析并結(jié)合MATLAB編程,提取礦質(zhì)混合料在壓實(shí)過程中的力學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù),量化分析接觸數(shù)、接觸力、集料顆粒位移、位移角等參數(shù),了解礦質(zhì)混合料受力結(jié)構(gòu)的形成,分析集料顆粒所發(fā)揮的作用。再次,研究加載完成時(shí)礦質(zhì)混合料荷載分布特征,統(tǒng)計(jì)分析礦質(zhì)混合料接觸數(shù)、接觸力分布特...

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 礦質(zhì)混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)特征研究
        1.2.2 顆粒材料細(xì)觀力學(xué)特征研究
        1.2.3 針片狀顆粒對(duì)瀝青混合料性能及細(xì)觀結(jié)構(gòu)的影響研究
        1.2.4 小節(jié)
    1.3 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 總體技術(shù)路線圖
第2章 礦質(zhì)混合料填充試驗(yàn)與仿真方案
    2.1 礦質(zhì)混合料室內(nèi)填充試驗(yàn)
        2.1.1 礦料基本性能
        2.1.2 級(jí)配設(shè)計(jì)
        2.1.3 填充試驗(yàn)方案與方法
    2.2 仿真原理簡(jiǎn)介
        2.2.1 離散單元法
        2.2.2 顆粒接觸模型
        2.2.3 EDEM仿真原理簡(jiǎn)介
    2.3 礦質(zhì)混合料填充仿真試驗(yàn)
        2.3.1 非球形顆粒建模
        2.3.2 仿真模具建模
        2.3.3 仿真參數(shù)設(shè)置
        2.3.4 仿真試驗(yàn)方案
    2.4 小結(jié)
第3章 礦質(zhì)混合料填充特征研究
    3.1 礦質(zhì)混合料填充特征的試驗(yàn)分析
        3.1.1 礦質(zhì)混合料填充特征分析
        3.1.2 集料顆粒功能分析
    3.2 礦質(zhì)混合料填充特征的仿真分析
    3.3 小結(jié)
第4章 礦質(zhì)混合料壓實(shí)過程荷載演化特征研究
    4.1 試驗(yàn)參數(shù)提取
    4.2 礦質(zhì)混合料壓實(shí)過程中荷載演化特征
        4.2.1 接觸數(shù)特征
        4.2.2 接觸力特征
    4.3 礦質(zhì)混合料壓實(shí)過程集料運(yùn)動(dòng)特征
        4.3.1 位移特征
        4.3.2 位移角特征
    4.4 小結(jié)
第5章 礦質(zhì)混合料荷載分布特征研究
    5.1 礦質(zhì)混合料荷載隨試件高度分布特征
        5.1.1 接觸數(shù)特征
        5.1.2 接觸力特征
    5.2 礦質(zhì)混合料荷載分布特征
        5.2.1 接觸力分布規(guī)律
        5.2.2 接觸力分布擬合
        5.2.3 荷載分布量化分析
    5.3 礦質(zhì)混合料荷載特征與集料功能相關(guān)性分析
    5.4 小結(jié)
第6章 顆粒幾何形態(tài)對(duì)礦質(zhì)混合料荷載特征影響研究
    6.1 非球形顆粒與球形顆粒對(duì)礦質(zhì)混合料荷載特征的影響
    6.2 顆粒幾何形態(tài)對(duì)礦質(zhì)混合料壓實(shí)過程荷載演化特征影響分析
        6.2.1 針狀顆粒的影響
        6.2.2 片狀顆粒的影響
    6.3 顆粒幾何形態(tài)對(duì)礦質(zhì)混合料荷載分布特征影響分析
        6.3.1 針狀顆粒的影響
        6.3.2 片狀顆粒的影響
    6.4 顆粒幾何形態(tài)對(duì)礦質(zhì)混合料影響相關(guān)性分析
    6.5 小結(jié)
結(jié)論與展望
    論文主要研究結(jié)論
    論文創(chuàng)新點(diǎn)
    論文后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間所發(fā)表的學(xué)位論文
致謝



本文編號(hào)：3983601