基于各向异性沥青混合料车辙预估的研究

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1、东南大学学位‘论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本文所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：龟I％日期：bf2·弓·f东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印

2、或其它复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。／＼p研究生签名：透坦导师签名：期：摘要本文从材料特性的角度考察沥青混合料路面永久变形的计算，分别从细观和宏观层面考虑沥青面层的各向异性行为，应用于路面结构车辙预估研究。首先从细观角度考察沥青混凝土各向异性行为的成因，认为沥青混凝土的非均质性(沥青砂浆和集料模量比，集料颗粒排列的方向性)是其各向异性力学行为

3、的主要内部成因。为了从细观层面研究各向异性对车辙预估的影响，本文利用数码相机拍摄了车辙板断面图，通过数字图像处理技术(DigitalImageProcessing)，成功获取了车辙板断面集料边缘矢量化图，利用有限元软件ABAQUS的DXF接口导入作为建模的基础，模拟车辙板实验。通过与实验结果对照，验证了DIP．FEM法的有效性，并通过调整各向异性参数，得到细观角度沥青混合料各向异性行为对其永久变形的影响：随着各向异性度的增大，沥青混合料的永久变形是减小的。其次从宏观角度考察各向异性特性对沥青路面车辙预估的影

4、响：通过选取典型的沥青路面结构，在模拟实际路面温度场的基础上，利用有限元软件ABAQUS建立起力学模型，得到车辙预估结果。通过调整各向异性宏观参数，与基于各向同性假设的计算结果进行比较，得到各向异性条件下车辙的发展规律及计算敏感参数：本文的研究成果认为各向异性的宏观参数，即泊松比各向异性度，弹性模量各向异性度，剪切模量各向异性度对车辙计算的影响较小，而蠕变各向异性度对车辙计算有着明显的影响。关键词：各向异性；车辙；沥青混合料；数字图像处理；有限元法摘要AbstractThisthesisstudiedper

5、manentdeformationofasphaltmixturefromtheperspectiveofthematerialproperties．Anisotropicbehaviorofasphaltmixturewasinvestigatedfromthemeso．scaleandthemacroscopiclevelrespectively,andappliedinruttingpredictionofpavementstructure．Firstthecausesofthemixtureanis

6、otropywereinvestigatedfrommeso—scalelevel，asphaltconcreteheterogeneity(modulusratioofaggregateandmastic，arrangementofaggregateparticles)Wasconsideredtobetheinternalcauseofthemixtureanisotropy．Inordertostudytheeffectofanisotropyonruttingestimatefrommeso-sca

7、lelevel，adigitalcameraWasusedtocapturesectionaldrawingoftheplate．DigitalImageProcessingtechnology(DigitalImageProcessing)WasappliedtOextractaggregateedgeoftheplatesection，theDXFinterfaceofABAQUSWasusedtoimportthegeometrymodel，andsimulationoftheexperimentwa

8、scarriedoutsuccessfullywithgoodaccuracy．ComparisonofthesimulationresultswiththatofexperimentverifiedtheeffectivenessoftheDIP—FEMmethod．Byadjustingtheanisotropicparameters，irdluenceofasphaltmixtureanisotropyon