集料均勻性對瀝青混合料力學性能影響的離散元模擬.pdf

1、瀝青混合料均勻性是瀝青路面早期破壞最主要的原因，決定著瀝青路面的力學性能和使用壽命。瀝青混合料屬多相顆粒復合材料，物理力學性能十分復雜，常規(guī)室內(nèi)實驗與有限元等連續(xù)介質力學理論很難從本質上揭示其復雜的力學機理。本文基于數(shù)字圖像處理技術，從顆粒流離散元角度探究瀝青混合料均勻性對其不同力學性能的影響。
　　首先基于數(shù)字圖像處理技術，編寫了實際邊界、多邊形和橢圓等三種集料形狀的PFC接口程序，建立了瀝青混合料水平向與豎向截面的二維離散元模

2、型。其次模擬瀝青混合料低溫劈裂性能，分析了集料破碎性、空隙和集料幾何形狀對劈裂性能的影響;基于時溫等效原理建立了Burgers粘彈性離散元模型，模擬瀝青混合料高溫條件下單軸壓縮和單軸貫入試驗的力學性能，分析加載速率、粘彈性參數(shù)等的敏感性;探究了不同瀝青混合料級配下集料分布狀態(tài)對劈裂、單軸壓縮以及貫入試驗等力學性能的影響，且分別進行了上述各類虛擬數(shù)值試驗對應的室內(nèi)實驗，驗證瀝青混合料均勻性對其力學性能的影響。最后基于離散元伺服原理模擬了瀝