為了分析粒料類基層材料非線性特征對(duì)應(yīng)變響應(yīng)的影響、提高分析的準(zhǔn)確性,采用密實(shí)級(jí)配、設(shè)計(jì)級(jí)配、連續(xù)級(jí)配3種類型的粒料類材料,開發(fā)輪胎移動(dòng)載荷的DLOAD子程序以及材料非線性的UMAT子程序,與基層材料線性時(shí)的應(yīng)變響應(yīng)分析比較。結(jié)果表明:基層材料非線性特征對(duì)面層底部、土基頂部的應(yīng)變響應(yīng)要大于線性時(shí)的應(yīng)變響應(yīng)。連續(xù)級(jí)配材料非線性對(duì)路面應(yīng)變響應(yīng)影響最大,面層底部的橫向拉應(yīng)變、縱向拉應(yīng)變、豎向壓應(yīng)變比線性材料分別增大了44%、46%、29%。但3種粒料類材料非線性特征對(duì)土基頂部壓應(yīng)變的影響并不明顯,說(shuō)明基層材料非線性對(duì)土基頂部壓應(yīng)變的影響有限。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科技論文. 2020,15(10)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

輪胎模型及胎面接地區(qū)域

在采用有限元分析軟件ABAQUS/CAE建模時(shí),在輪胎前進(jìn)方向設(shè)置2個(gè)載荷作用面,用以模擬單軸雙輪對(duì)路面施加移動(dòng)非均布載荷的對(duì)象。利用Fortran語(yǔ)言編寫DLOAD程序用以二次開發(fā),施加非均勻分布的接觸應(yīng)力[9-11]。由于雙輪的對(duì)稱性,圖2(a)給出了單個(gè)輪胎的非均勻分布載荷[12],圖2(b)給出了輪胎接地印記的網(wǎng)格劃分,每個(gè)輪胎接地印記劃分5個(gè)荷載帶,用Rib表示,從左到右依次對(duì)應(yīng)輪胎的Rib3、Rib2、Rib1、Rib2、Rib3,其中,Rib1和Rib2接地長(zhǎng)度為200 mm,Rib3的接地長(zhǎng)度為170 mm,2個(gè)輪胎之間的距離為135 mm,設(shè)輪胎前進(jìn)速度為90 km/h,輪胎的移動(dòng)距離為3 072 mm,每行駛完1個(gè)周期需要0.12 s。2 路面三維有限元模型的建立

通過(guò)對(duì)以上3種級(jí)配材料進(jìn)行動(dòng)態(tài)三軸試驗(yàn),采用半正弦波加載,加載頻率為10 Hz,加載時(shí)間為0.1 s,加載間歇時(shí)間為0.9 s,得到在不同應(yīng)力狀態(tài)下的回彈模量。以連續(xù)級(jí)配為例,八面體剪應(yīng)力與回彈模量的關(guān)系如圖3(a)所示,體積應(yīng)力與回彈模量的關(guān)系如圖3(b)所示。運(yùn)用ARA非線性本構(gòu)模型,利用最小二乘法原理作回歸分析[14],得到非線性模型下的回歸參數(shù),并與美國(guó)聯(lián)邦公路局路面長(zhǎng)期性能(LTPP)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)所得的結(jié)論進(jìn)行對(duì)比。表2為3種級(jí)配材料回歸參數(shù)的比較。2.3 路面有限元模型

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]級(jí)配碎石基層瀝青路面材料與結(jié)構(gòu)特性研究[D]. 王修山.長(zhǎng)安大學(xué) 2010

碩士論文
[1]典型輪胎非均勻接觸應(yīng)力獲取及其作用下的路面TDC開裂分析[D]. 李明松.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
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本文編號(hào)：3117736