資源描述:
《基于分形理論的瀝青混合料空隙特征研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào):密級(jí):UDC:編號(hào):河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文基于分形理論的瀝青混合料空隙特征研究論文作者:李松學(xué)生類別:全日制專業(yè)學(xué)位類別:工程碩士領(lǐng)域名稱:交通運(yùn)輸工程指導(dǎo)教師:李艷春職稱:教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterofEngineeringDegreeofCommunicationandTransportationEngineeringRESEARCHONTHECHARACTERISTICSOFVOIDSINASPHALTMIXTUREBASEDONFRACTALTHEORY
2、byLiSongSupervisor:Prof.LiYanchunOctober2014原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的學(xué)位論文,是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下,進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本學(xué)位論文不包含任何他人或集體已經(jīng)發(fā)表的作品內(nèi)容,也不包含本人為獲得其他學(xué)位而使用過(guò)的材料。對(duì)本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人或集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名:日期:關(guān)于學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)的說(shuō)明本人完全了解河北工業(yè)大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的以下規(guī)定:學(xué)校有權(quán)采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段
3、保存論文;學(xué)校有權(quán)提供本學(xué)位論文全文或者部分內(nèi)容的閱覽服務(wù);學(xué)校有權(quán)將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索、交流;學(xué)校有權(quán)向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或者機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說(shuō)明)學(xué)位論文作者簽名:日期:導(dǎo)師簽名:日期:摘要作為道路建筑材料中的高強(qiáng)度復(fù)合材料,瀝青混合料由粗集料、細(xì)集料、礦粉填料、瀝青粘結(jié)劑以及外加劑等構(gòu)成。瀝青混合料通過(guò)內(nèi)部各組分物質(zhì)之間的相互作用,形成了具有一定粘結(jié)力和摩阻力的力學(xué)體系和具有特定礦料分布和空隙形態(tài)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。瀝青混合料中的空隙結(jié)構(gòu)對(duì)混合料自身的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性以及水穩(wěn)定性等路用性能具有直接的
4、影響效應(yīng)。因此在瀝青混合料的礦料級(jí)配設(shè)計(jì)中,對(duì)空隙空間的分布以及體積等特征參數(shù)的描述與控制尤為重要。我國(guó)現(xiàn)行的設(shè)計(jì)規(guī)范和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中,僅從空隙率的角度來(lái)表征瀝青混合料內(nèi)部的空隙狀態(tài),不能直接有效的評(píng)價(jià)混合料內(nèi)部空隙的實(shí)際形態(tài)特征。本文根據(jù)分形理論的基本原理,以瀝青混合料的空隙為研究對(duì)象,借助經(jīng)典分形模型的構(gòu)造原理,推導(dǎo)得出瀝青混合料空隙分布密度函數(shù)的表達(dá)式,并建立瀝青混合料空隙的分形模型。本文針對(duì)瀝青混合料二維平面的空隙分析,結(jié)合混合料馬歇爾試件的剖截面數(shù)字圖像,計(jì)算瀝青混合料的空隙輪廓分形維數(shù)。依據(jù)空隙的分形模型,得出了平面空隙面積隨空隙輪廓分形維數(shù)的增大而增大的關(guān)系
5、。同時(shí)通過(guò)貝雷法平面圓模型,對(duì)瀝青混合料空隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬,并結(jié)合分形理論的分析方法,得到與數(shù)字圖像分析相同的結(jié)論。本文還從三維空間的角度對(duì)瀝青混合料的空隙分布進(jìn)行分析模擬,通過(guò)瀝青混合料級(jí)配確定其集料級(jí)配質(zhì)量分形維數(shù)。應(yīng)用瀝青混合料的空隙分形模型,計(jì)算得到混合料的空隙體積。依據(jù)分形模型的原理,根據(jù)空隙直徑,模擬瀝青混合料的空隙級(jí)配狀況,計(jì)算表明4.75×0.22mm直徑空隙的累計(jì)空隙體積在瀝青混合料空隙體積空間中所占比重最大。本文還結(jié)合室內(nèi)馬歇爾試驗(yàn),測(cè)定瀝青混合料的空隙率、礦料間隙率等試驗(yàn)指標(biāo),與分形理論建立的瀝青混合料空隙分形模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。關(guān)鍵字:瀝青混
6、合料空隙、分形理論、空隙分形模型、空隙輪廓分形維數(shù)、集料級(jí)配質(zhì)量分形維數(shù)、貝雷法平面圓模型IABSTRACTAsphaltmixtureisakindofhighstrengthcompositematerialwhichiscomposedofcoarseaggregates,fineaggregates,asphaltandadmixture.Ithasdevelopedmechanicalsystemwithacertainadhesiveandfrictionalstrengthandnetstructurewithestablishedaggregatesdis
7、tributionandvoidsform,throughtheinteractionsamongthesecomponentsofasphaltmixture.Thepavementperformanceconsistingofhightemperaturestability,lowtemperaturestabilityandwaterstabilityaredirectlyinfluenceonthevoidstructureintheasphaltmixture.Therefore,itisprettyimportan