沥青砂浆动态黏弹性行为与预估模型研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zimuogu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机技术的发展,特别是“材料基因组计划”的提出,通过建立准确的材料性能预估模型实现材料计算和数值仿真,进而优化材料设计和缩短研发周期已成为材料和工程领域的发展趋势。为此道路行业也开始运用数值仿真等技术来开展沥青混合料力学行为研究,以实现沥青混合料按功能设计。但因计算能力不足和缺乏材料本构模型,数值仿真技术在现阶段无法实现高通量计算,为推进沥青混合料力学行为数值仿真研究乃至实现沥青混合料按功能设计,建立起准确的沥青砂浆黏弹本构预估模型至关重要。本文基于动态力学分析,利用两阶段法构建沥青砂浆动态黏弹行为主曲线,依据主曲线分析其黏弹行为,探究现有主曲线模型对沥青砂浆的适用性,确定合适的拟合模型并采用支持向量机算法建立沥青砂浆黏弹本构预估模型。首先,根据现有条件提出了改进的沥青砂浆静压成型方法,设计了一套夹具对DMA试验方法进行了优化,结果表明压实功率可控的静压成型方法克服了钻芯取样不完整等问题,夹持法与粘接法的DMA试验结果没有显著性差异,能简化试验步骤。其次,采用两阶段法确定移位因子,依据时温等效原理构建沥青砂浆动态黏弹行为散点主曲线,基于主曲线全面地开展砂浆动态黏弹行为分析;通过现有主曲线拟合模型的比选,选定改进CAM、广义Sigmoidal、2S2P1D和MHN四种模型拟合砂浆散点主曲线,基于拟合效果的比较,探究现有主曲线拟合模型对沥青砂浆的适用性,发现改进CAM模型拟合效果最佳,且现有模型用于砂浆主曲线拟合时均存在一定不足。最后,利用改进CAM模型获取黏弹参数,并建立参数数据库,基于数据库以支持向量机算法建立沥青砂浆动态剪切模量与相位角预估模型并分析其预估效果,发现建立的预估模型其效果不佳,通过网格搜索法和K折交叉验证法对模型进行优化,结果表明优化后模型的预估效果获得较大提升,经过验证,优化的预估模型对于沥青砂浆主曲线的预估效果较好。本文建立的沥青砂浆黏弹性预估模型对沥青砂浆和沥青混合料黏弹性预估具有重要意义,能为沥青混合料数值仿真和按功能设计提供一定的理论和技术支持。
其他文献
黄芪籽蜂指广肩蜂科Eurytomidae种子广肩小蜂属Bruchophagus 5种和金小蜂科Habrocytus 1种的统称,为多种混合群体。黄芪Radix Astragali是山西三大道地中药材之一。近年来,随着黄芪各种产业的快速发展,黄芪籽蜂的危害性逐年增加,对黄芪种子的品质及产量影响很大。本研究利用固相微萃取和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)收集鉴定黄芪绿色种荚挥发物,采用Y型嗅觉仪测定
学位
随着我国轨道交通建设的大力发展,穿越软弱围岩等不良地质区域的隧道越来越多,软岩段隧道施工塌方事故频发,影响隧道施工安全、进度和经济效益,如何在软岩隧道施工中及时避免塌方事故发生,成为亟待解决的重要技术难题之一。本文依托广州市某软岩地铁隧道塌方事故案例,分析隧道发生塌方事故的原因,并对隧道坍塌段进行施工方法比选与安全步距优化研究,主要做了如下工作:(1)应用PLAXIS3D对隧道坍塌段进行模拟开挖,
学位
装配式综合管廊具有减少城市路面的反复开挖、规范市政管网管理等优点,在我国市政工程建设中具有广阔的应用前景。装配式管廊的拼接环节参数控制,对管廊结构受力、接头处防水起决定性作用,直接影响管廊的正常使用和寿命,然而装配式综合管廊在我国尚属新兴产业,相关研究和配套标准还十分缺乏。本文以广州市某装配式地下综合管廊为工程背景,采用试验研究与有限元数值分析相结合的方法,对管廊拼接过程和接头变形控制的两个重要参
学位
经过长期进化发展,昆虫具有一套复杂而敏锐的化学感受系统,其中嗅觉在昆虫寻找寄主、求偶等生命活动中发挥着重要角色。化学感受蛋白(Chemosensory proteins,CSPs)是参与嗅觉识别过程中的一类可溶性蛋白,主要识别、转运外周环境中的气味化合物。小菜蛾Plutella xylostella是十字花科最重要的害虫之一,其化学感受蛋白的功能和感受分子机制的研究相对较少,阐明小菜蛾化学感受蛋白
学位
运用参数化的数学逻辑特性,探究个性化的3D打印外固定支具形态快速设计方法。通过分析3D打印外固定支具形态设计要素,归纳出3个形态设计要素变量,并转化为参数变量,构建参数变量之间逻辑关系,得到个性化3D打印外固定支具设计程序;其次,对由参数化程序生成的多种方案进行有限元强度分析以及程序效率测试。程序效率测试结果表明,此程序可快速生成个性化3D打印外固定支具,并且可对3D打印外固定支具个性化形态快速优
期刊
随着新能源汽车产业电动化、网联化、共享化和智能化进程的不断加深,纯电动汽车的市场前景变得更加广阔,安全运行在其产业发展中的地位也越发重要。而故障预测是纯电动汽车安全运行和维护过程中的重要环节,因此,如何高效且准确地预测纯电动汽车的故障具有重大的研究价值和现实意义。为解决纯电动汽车进行故障预测时所面临的类别不平衡和特征维度高的问题,本文基于新能源汽车大数据平台上的真实电动汽车数据,开展了机器学习方法
学位
褪黑素(Melatonin)是一种在松果体中产生的激素,在昼夜节律的调节中起着关键作用。近年来研究表明,褪黑素参与体内诸多生理过程的调控。棕色脂肪组织(Brown Adipose Tissues,BAT)是哺乳动物体内的产热组织,活化后的BAT可有效提高哺乳动物的能量代谢能力。BAT的产热主要通过解偶联蛋白-1(Uncoupling Protein 1,UCP-1)解偶联实现,该蛋白可将线粒体中的
学位
目前,随着意大利蜜蜂Apis mellifera Ligustica(简称意蜂)在我国蜂产业中的兴起,保护我国本土特有的中华蜜蜂Apis cerana cerana Fabricius(简称中蜂)势在必行。与意蜂相比,中蜂因其抗病抗逆能力强、采集性优良及善于利用零星蜜粉源等优点有着不可替代的地位。这些独特的优点与它灵敏的嗅觉系统是密切相关的,而在整个嗅觉系统中气味结合蛋白(odorant-bind
学位
沥青混合料由不同粒径的集料颗粒通过沥青胶结料粘结组合而成。构成骨架的粗集料颗粒形态对沥青混合料的宏观力学行为和性能具有重要影响。在过去的20年,数值仿真技术为研究集料级配和形态对沥青混合料力学性能影响提供可能,并取得很大进展。但由于天然粗集料形态的随机性与不可控性,为沥青混合料基础性能和参数的研究和验证带来相当大的困难。另一方面,建设道路时使用的一般为天然集料,对生态环境造成严重破坏。目前使用固体
学位
随着城市交通发展需求快速增长,包含公路、铁路、航空、地铁等交通设施的综合交通枢纽成为了城市交通运输系统中重要的综合体,建设数量和规模不断扩大。地铁具有运量大、准时性好、节约土地资源等优点,是城市综合交通枢纽中重要的组成部分。受综合交通枢纽庞大规模的影响,地铁车站与其它交通方式接驳和换乘方式复杂多样,导致换乘时间增加,客流组织困难,安全风险增大。因此,如何在最短的时间内进行乘客安全高效的疏散,确保乘
学位