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《基于離散單元法的瀝青馬蹄脂模型細(xì)觀參數(shù)確定》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、第36卷,第5期公路工程Vo1.36,No.52011年10月HighwayEngineeringOct.,2011基于離散單元法的瀝青馬蹄脂模型細(xì)觀參數(shù)確定王嘉駿,張宏超(同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院,上海201804)[摘要]采用離散元軟件PFC對(duì)瀝青馬蹄脂的細(xì)觀力學(xué)行為進(jìn)行模擬,其中數(shù)值模型細(xì)觀參數(shù)的確定是國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者公認(rèn)的難題。為了解決這一難題,PFC程序采用伯格斯粘彈性模型模擬瀝青馬蹄脂的細(xì)觀接觸,并通過(guò)伯格斯模型本構(gòu)行為方程推導(dǎo)模型參數(shù)與細(xì)觀參數(shù)之間關(guān)系,然后通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)將代表材料性質(zhì)的宏
2、觀參數(shù)轉(zhuǎn)化成細(xì)觀參數(shù),并給出具體的表達(dá)式,避免使用模型參數(shù)試算的方法,從而直接確定PFC接觸模型參數(shù)。[關(guān)鍵詞】瀝青馬蹄脂;離散元;細(xì)觀參數(shù);伯格斯模型[中圖分類(lèi)號(hào)]U414.1[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1674—0610(2011)05—0140—04DeterminationtoModelMicroscaleParametersofAsphaltMasticWANGJiajan,ZHANGHongchao(SchoolofTransportationEngineering,TongjiUniv
3、ersity,Shanghai201804,China)[Abstract]Microscalemechanicalbehaviorofasphaltmasticissimulatedaccordingtodiscreteele-mentsoftwarePFC(particleflowcode),andhowtodeterminemicroscaleparametersofnumericalmodelisrecognizedasahardnuttocrackathomeandabroad.Inord
4、ertosolvetheproblem,microscalecon—tactbehaviorofasphaltmasticissimulatedbyusingBurger’Sviscoelasticmodelinparticleflowcode.Atthesametime,therelationbetweenmodelparametersandmicroscaleparametersisderivedfromthecon-stitutivebehavioralequationofBurger’Smo
5、del,andthen,Macroscaleparametersrepresentingmaterialpropertybyexperimentareconvertedtomicroscaleparametersinmode1.Furthermore,concreteexpres-sionsaregiven,andusingtentativecalculationmethodtodeterminemodelparametersisavoided.there-fore,modelparametersa
6、tacontactaredirectlyconfirmed.[Keywords]asphaltmastic;discreteelementmethod;microscaleparameter;Burger’Smodel當(dāng)瀝青馬蹄脂在低溫或瞬間荷載作用下,瀝青究軟件是美國(guó)Itasca公司開(kāi)發(fā)的離散元軟件PFC馬蹄脂表現(xiàn)為明顯的彈性性質(zhì);而當(dāng)瀝青馬蹄脂在(particleflowcode),通過(guò)PFC軟件構(gòu)建瀝青馬蹄脂高溫或長(zhǎng)期荷載作用下,瀝青馬蹄脂又表現(xiàn)為較強(qiáng)模型,從而模擬瀝青馬蹄脂的室內(nèi)試驗(yàn)。但難點(diǎn)
7、是的粘性性質(zhì)。而在常溫下瀝青馬蹄脂并非完全的彈瀝青馬蹄脂模型參數(shù)的確定,國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者通常性體,又非完全的粘性體,而是表現(xiàn)為一種復(fù)雜的粘是先確定代表材料性質(zhì)的宏觀試驗(yàn)參數(shù),然后不斷彈性行為。瀝青馬蹄脂這種粘彈性性質(zhì),是導(dǎo)致瀝調(diào)整離散元細(xì)觀模型參數(shù),以便細(xì)觀試驗(yàn)得到的力青混合料具有粘彈性基本力學(xué)特性的根本原因。因?qū)W參數(shù)無(wú)限接近宏觀力學(xué)參數(shù),從而達(dá)到模擬宏觀此,深入研究瀝青馬蹄脂的粘彈性力學(xué)特性對(duì)認(rèn)識(shí)試驗(yàn)的目的。但這種做法的缺點(diǎn)之一是模擬效率瀝青混合料力學(xué)性能有著重要意義。由于現(xiàn)有試驗(yàn)低,因?yàn)槊看渭?xì)觀試
8、驗(yàn)參數(shù)調(diào)整后運(yùn)行均需要花大手段及試驗(yàn)條件的限制,人們對(duì)瀝青馬蹄脂粘彈性量的時(shí)間;缺點(diǎn)之二是模擬并不準(zhǔn)確,因?yàn)槟P偷慕ㄌ匦缘恼J(rèn)識(shí)只能停留在有限溫度與有限頻率范圍立需要設(shè)置多個(gè)細(xì)觀參數(shù),而不同的細(xì)觀參數(shù)組合內(nèi),且只能夠從宏觀上通過(guò)一個(gè)或多個(gè)力學(xué)參數(shù)抽可能造成相同的模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果,即細(xì)觀參數(shù)的解并象描述其力學(xué)性能,而無(wú)法直觀認(rèn)識(shí)其宏觀力學(xué)性不是唯一值,很難得到正確的細(xì)觀參數(shù)值。本文參能的細(xì)觀機(jī)理。照前人研究,通過(guò)伯格斯模型本構(gòu)關(guān)系式的推導(dǎo),提目前國(guó)際上比較流行的顆粒類(lèi)材料細(xì)觀