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沥青路面抗滑性能直接影响道路行车安全,一直是道路学科研究的热点与难点。轮胎与路面真实接触特性、路面表面纹理的全面表征则是研究路面抗滑问题、降低胎-路滚动阻力的关键所在。受沥青路面表面纹理特性复杂性及测量技术的限制,路面表面纹理的全面表征复杂且困难,同时由于胎-路接触特性受轮胎与路面共同作用的影响,常见的仿真模型难以同时考虑轮胎与路面特性,胎-路真实接触特性难以分析,导致路面抗滑性能分析中较少考虑胎-路真实接触特性这一重要因素的影响,同时国内外从路面特性角度开展胎-路滚动阻力的研究尚处于起步阶段。论文针对目前路面纹理表征、路用性能研究中的不足,采用激光视觉测量技术,运用概率统计分析理论、多尺度表征理论对路表纹理特性进行全面表征,并建立了沥青路面表面纹理多尺度表征参数指标体系;深入分析胎-路接触机理,计算反映轮胎与路面真实接触状态的包络轮廓;最后结合包络轮廓开展了路面纹理与路面抗滑性能、胎-路滚动阻力的关系研究。论文采用激光视觉测量技术,分别对沥青路面表面纹理的二维轮廓与三维形貌进行了高精度测量。运用概率统计分析、分形理论及功率谱分析方法,从二维与三维角度分别对沥青路面表面纹理进行全面表征,同时建立了不同维度下沥青路面表面纹理表征参数指标体系。最后结合实例,计算了沥青路面表面纹理的部分二维、三维表征指标、表面纹理构造水平(三分之一倍频程谱)与分段变维分形维数,验证了沥青路面表面纹理的频谱特性与多尺度特性。为了研究胎-路真实接触特性及其量化表征,本文深入分析了胎-路接触机理与模型,提出利用包络轮廓来反映轮胎与路面的真实接触特性,详细介绍了Von Meier包络轮廓计算模型与印痕包络轮廓计算模型,并对印痕包络轮廓计算模型进行了改进。通过计算表面纹理参数指标平均断面深度MPD、宏观纹理倍频程指数LMa、粗大纹理倍频程指数LMe对包络轮廓与初始轮廓进行了对比分析,为胎-路接触特性的研究提供了新的研究思路。为了研究基于路面纹理的抗滑摩擦性能预测方法,论文首先计算了路表纹理的构造水平谱,通过研究路表纹理构造水平谱能量变化量与摩擦系数的相关性,提出了基于摩擦系数的路表纹理特征波确定方法,研究了特征波构造水平指数与摩擦系数的相关性;在包络轮廓的基础上,借助胎-路接触应力经验模型,计算了胎-路接触应力,统计分析了胎-路接触应力分布特性,提出了应力分布特征值指标,分析了应力分布特征值与路面摩擦系数的相关性,提出了基于应力分布特征值的路面摩擦系数预测方法。为了分析路面纹理特性对胎-路滚动阻力的影响,论文首先分析了胎-路滚动阻力的影响因素,介绍了胎-路滚动阻力室外测量方法与设备,最后分析了路表粗大纹理倍频程指数LMe、宏观纹理倍频程指数LMa、MPD值与滚动阻力系数之间的相关性,并基于包络轮廓研究了胎-路接触特性对胎-路滚动阻力的影响。