国家自然科学基金(51008030)
- 作品数：10 被引量：74H指数：6
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- 相关机构：长安大学交通部公路科学研究院更多>>
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- 相关领域：交通运输工程机械工程更多>>
- 基于加速加载试验的半刚性基层沥青路面动力响应被引量：25
- 2011年
- 为了了解移动车辆荷载作用下半刚性基层沥青路面结构动力响应规律,修筑足尺试验场,采用置入式应变传感器,检测加速加载设备在车轮荷载作用下的面层底部动力响应,研究了面层底部横向分布以及轴重和温度对路面结构动力响应的影响。结果表明:移动车轮荷载下,面层底部纵向弯拉应变呈拉压应变交变状态,荷载位置仅影响其数值大小;横向弯拉应变比较复杂,胎冠下部呈现拉应变状态,2个轮胎之间及轮胎外侧呈现压应变状态,胎肩位置呈现拉压应变交变状态;面层底部弯拉应变无法充分反映超载车辆对路面的破坏作用;温度对路面结构的动力响应影响显著,30℃、40℃和50℃下沥青路面动力响应分别为常温状态下的3倍、8.9倍和13.3倍。
- 董忠红徐全亮吕彭民
- 关键词：道路工程半刚性基层加速加载试验动力响应沥青路面轴重
- 考虑轮迹横向分布的沥青路面疲劳寿命修正系数被引量：5
- 2011年
- 为了研究轮迹横向分布对沥青路面结构使用寿命的影响,道路施工过程中,在沥青面层底部布置动应变传感器,研究移动荷载下半刚性基层沥青路面动力响应横向分布规律。综合考虑轮迹横向分布和路面结构动力响应横向分布,计算得到沥青路面疲劳寿命修正系数。研究结果表明:移动车轮荷载下,沥青面层底部最大纵向拉应变的横向分布呈"M"形,进行沥青路面疲劳寿命评估时,只需要考虑距双排轮胎中心40cm之内位置产生的破坏作用;沥青面层底部横向弯拉应变的横向分布比较复杂,进行疲劳寿命评估时,只需要考虑轮胎下部产生的破坏作用。试验路的疲劳寿命修正系数为0.16,可为类似半刚性基层沥青路面结构设计和疲劳寿命评估提供参考。
- 董忠红吕彭民
- 关键词：道路工程沥青路面加速加载试验
- 平衡悬架钢板弹簧离散梁单元模拟方法误差修正
- 2014年
- 为研究平衡悬架钢板弹簧离散梁单元模拟模型的精度,建立了3种典型重载车辆常用平衡悬架模型.同时采用平衡悬架刚度经典计算方法,计算3种悬架的刚度.对比分析离散梁单元法和经典方法垂向刚度计算结果,发现离散梁单元法模拟结果较理论计算结果大55%左右.分析误差产生原因,提出误差修正方法.修正之后的模型垂向刚度与理论刚度相比,偏差在5%以内.该修正方法为离散梁单元建模的推广应用,同时也为建立符合实际力学性能的钢板弹簧模型提供了条件.
- 董忠红朱园倪凤英
- 关键词：汽车工程钢板弹簧
- 基于抗车辙功能的高模量沥青混凝土应用研究被引量：12
- 2012年
- 针对沥青路面的车辙损坏,通过掺加改性剂PR/RA以提高沥青混凝土模量,达到有效提高路面抗车辙能力的目的。介绍了高模量沥青混凝土(HMAC)的研究成果,如提出基于抗车辙功能高模量沥青混凝土的合理设置层位和模量值的合理取值范围、抗车辙能力强的高模量沥青路面结构组合,以及高模量沥青混凝土路面典型结构等。并结合试验路实体工程,提出高模量沥青混凝土路面的施工工艺与质量控制技术。
- 董强米峻景宏君郑木莲史小乾
- 关键词：车辙高模量沥青混凝土
- 长大纵坡路段沥青路面动力响应试验被引量：6
- 2013年
- 为深入研究实际交通荷载下长大纵坡路段路面结构的动态力学行为,开发了三维动应变传感器。选择青岛—兰州高速公路陕西段工程段作为试验路,施工中在5个断面的沥青面层底部布置了开发的传感器,采用典型重型运输车辆作为加载装置,检测不同坡道位置沥青路面的动力响应,分析了坡道位置和轴重对路面动力响应的影响。研究结果表明:随着坡长的增加和轴重的增大,面层底部的垂向、横向和纵向动应变增加;面层底部垂向压应变受坡长和轴重的影响严重,而面层底部纵向和横向应变主要受坡长影响;目前国际上提出的长寿命路面设计控制指标,不适合于半刚性基层路面结构。
- 董忠红吕彭民刘学
- 关键词：道路工程长大纵坡动力响应
- 移动荷载下粘弹性层状沥青路面动力响应模型被引量：11
- 2011年
- 交通荷载下沥青路面动力响应研究是建立路面动态设计体系的基础,是目前道路界研究的热点问题之一。将车辆荷载视为移动荷载,沥青路面结构视为层状体系结构,路面材料视为粘弹性材料,基于连续体系统动力学和线性理论,建立了沥青路面动力学模型。模型中将车轮荷载处理为间距足够大的周期荷载,采用Fourier变换技术,在求解移动简谐荷载作用下沥青路面动力响应基础上,得到任意复杂分布形式的车轮荷载作用下的沥青路面动力响应。以一种典型的半刚性基层沥青路面为例,分析了其动力响应规律,与加速加载试验结果进行对比,在沥青面层底部动态应变时间历程曲线、动力响应横向分布规律和最大动应变数值等3个方面,理论分析结果与试验结果吻合良好,验证了模型的可靠性。
- 董忠红吕彭民
- 关键词：沥青路面动力响应移动荷载粘弹性层状体系
- 长大纵坡路段重型车辆爬坡速度被引量：12
- 2014年
- 为了确定合理的坡度和坡长,建立了适宜于长大纵坡路段特点的重型车辆动力学模型。模型中的轮胎和悬架既能够承受垂向荷载作用,也可以承受沿坡道方向的水平荷载作用;利用发动机的转矩特性和动力传递系统的挡位转换关系,研究了重型车辆爬坡过程中的速度变化规律,分析了轴载、入坡速度、坡度和坡长等因素对车辆爬坡速度的影响。研究结果表明:爬坡过程中,车辆驱动力矩变化复杂,而车辆速度呈单调下降状态;当坡长足够长时,总存在某一稳定速度,坡度越大、轴重越高,车速下降越快,稳定速度就越小;入坡速度对稳定速度没有影响,但入坡速度越高,稳定坡长越大。在分析爬坡速度影响规律基础上,提出了坡度和坡长设计控制指标,建立了合理坡度与坡长的函数模型,可供山区公路路线设计参考。
- 董忠红倪凤英柳帅蒙刘学
- 关键词：道路工程长大纵坡重型车辆坡度坡长
- 拉-压交变荷载下沥青混合料的疲劳性能被引量：7
- 2013年
- 为了研究交变力学状态下沥青混合料的疲劳性能,开发专用加载设备,选择AC-25F和AC-16C两种材料作为研究对象,进行不同荷载级别和不同应力比下的疲劳试验,分析荷载级别和压应变对沥青混合料疲劳行为的影响,并建立考虑压应力影响的疲劳预估模型。结果表明:各种应力比下,沥青混合料疲劳寿命与拉应力呈对数线性关系,但压应力显著延长了材料的疲劳寿命。对于AC-25F,其在应力比为-0.5,-0.3,-0.1时的疲劳寿命分别为应力比0.1时的2.52倍、1.53倍和1.03倍;对于AC-16C,相应的疲劳寿命则分别为应力比0.1时的4.90倍、3.31倍和2.30倍;所建立的考虑压应力影响的疲劳预估模型可有效弥补现有模型仅考虑拉应力作用的缺陷,为路面结构设计和疲劳预估提供参考。
- 董忠红张扬吕彭民
- 关键词：道路工程沥青混合料
- 耐久性沥青路面混凝土基层轴载换算研究
- 2012年
- 刚性基层耐久性沥青路面作为一种新型的路面结构,现行规范对于上覆沥青层水泥混凝土路面的设计思路对其并不适用,其轴载换算公式由于没有考虑刚性基层沥青路面结构的特点,得出的结果存在较大误差。依据普通混凝土及贫混凝土的疲劳方程,结合耐久性沥青路面混凝土基层在标准轴载和不同轴-轮型荷载作用下回归得出的荷载应力计算公式,按照混凝土基层等效疲劳损伤原则,推求得出单轴-单轮、单轴-双轮组、双轴-双轮组荷载换算为标准轴载的公式。结果表明:得出的轴载换算公式可充分考虑混凝土基层耐久性沥青路面基层厚度、基层模量、地基模量结构设计参数的影响,具有良好的实用性,可为路面结构设计提供依据。
- 郑木莲陈拴发马庆雷
- 关键词：路面工程耐久性沥青路面混凝土基层荷载应力轴载换算
- 干线公路高模量沥青混凝土应用研究
- 2012年
- 文章试验研究了不同PR/RA改性剂掺量的高模量沥青混凝土(HMAC)的抗车辙性能,分析了层位、层厚、模量、轴载、温度和荷载次数等因素对高模量沥青混凝土路面抗车辙性能的影响程度,提出了合理的路面层位设置、模量取值范围及路面结构组合,并通过某干线公路试验路段,验证了高模量沥青混凝土的抗车辙效果。
- 米峻董强景宏君
- 关键词：干线公路高模量沥青混凝土抗车辙性能
