考虑水平荷载的道路交叉口沥青路面破损机理力学分析

道路交叉口地区的沥青路面由于抗剪强度不足经常出现拥包、推挤、车辙等早期破坏。利用有限元原理对道路交叉口区域沥青路面的破坏机理进行了分析,通过计算揭示了水平力可以大大增加路面拉应力及剪应力水平,并可使路面的疲劳寿命大大降低。     

掺加不同纤维对SMA疲劳性能的影响

根据对比,选用四点弯曲疲劳试验来评价木质纤维、聚丙烯腈及矿物纤维3种纤维对SMA疲劳性能的影响。四点弯曲疲劳试验结果表明,就初始劲度模量而言,在3种应变水平下掺加木质纤维SMA最大,而掺加矿物纤维SMA和掺加聚丙烯腈SMA则较小。就滞后角而言,3种掺加纤维SMA的粘弹性性能差别不大。疲劳寿命与应变水平表现出了较好的相关性,疲劳寿命曲线的走向大致相同。相同应力水平下,掺加聚丙烯腈SMA的疲劳寿命最长,掺加矿物纤维SMA次之,掺加木质纤维SMA较差。     

Analytical dynamic tire model

Modeling of tire friction is one of the central problems for vehicle control systems design. LuGre-type dynamic tire model has been proposed and well discussed in previous studies, because it offers a compact form of dynamic model that is convenient in advanced control studies. It has been successfully used in tire slip control design and vehicle state estimation problems. In this article, a concept of time-constrained Stribeck effect is introduced to interpret the mechanism of the LuGre friction model in predicting tire friction characteristics. A modified two-dimensional (2D) dynamic LuGre friction model is introduced to make it compatible with the governing theorem in the steady state. An analytical 2D modified LuGre-type dynamic tire model is developed, in which some fundamental limitations of classical LuGre models are eliminated. The main modifications involve a change in the structure of the 2D LuGre friction model, introduction of load-dependent parameters in 1D and 2D tire models, and a changed structure in the distributed parameter model. The proposed model is compared, in the steady state, to both the Magic Formula and the classical LuGre model. It improves model accuracy in the steady state and gives a physically reasonable distribution of the bristle deflection. A first-order lumped parameter (LP) nonlinear model, which has simpler structure than the distributed parameter model and the classical LP LuGre model, is then derived. Numerical simulations show that the proposed LP model has a good estimation for tire transient dynamics. Thus, the proposed model retains the merits of LuGre-type models and improves the agreement with observation and experimental data on friction force distribution along the patch and on the steady-state friction prediction.     

稀土固体超强酸S_2O_8~(2-)/ZrO_2-La_2O_3催化合成柠檬酸三丁酯

以柠檬酸和正丁醇为原料,在稀土超强酸S2O82-/Zr O2-La2O3的催化下合成柠檬酸三丁酯。通过XRD和红外光谱确定了稀土元素La的掺量对催化剂结构的影响,用正交优化实验优化了催化剂用量、酸醇摩尔比、反应时间等对酯化率的影响。实验结果表明:La掺量为0.07 mol·L-1所得催化剂性能最佳,柠檬酸三丁酯最优催化合成条件为反应温度175℃,醇酸摩尔比4.0∶1,催化剂用量为柠檬酸质量的2.0%,反应时间180 min,酯化率可达98.27%。催化剂可循环使用5次而不会明显降低活性。经折光率、红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱测定,所合成产物为柠檬酸三丁酯。     

基于微波加热的沥青路面坑槽快速再生修补技术研究

为了解决传统坑槽修补过程对旧路面沥青混合料的废弃问题,对坑槽修补技术进行了分类,介绍了热再生混合料配合比设计方法及施工关键技术。实践证明,基于微波加热的坑槽热再生修补技术,克服了传统修补法普遍存在冷接缝、接缝处新旧料粘结薄弱的缺陷,旧料再生利用率高,再生沥青混合料性能满足规范要求,具有施工速度快,可快速开放交通,使用寿面长等优点,具有良好的推广前景。     

整体式液货舱沥青船热应力仿真分析

介绍了整体式液货舱沥青船在结构设计方面应注意的几点建议。利用有限元分析软件MSC.Patran MSC.Nastran对整体式液货舱、热应力、船体结构进行直接计算。     

白改黑工程中反射裂缝防治措施研究

旧水泥混凝土路面白改黑工程中反射裂缝防治措施对延长路面使用寿命意义重大。文章通过间接弯拉试验、间接剪切试验、轮碾试验,分别测试采用无夹层、封层、封层＋防水卷材、封层＋土工布、封层＋玻纤格栅、封层＋聚酯纤维布等不同防裂夹层材料的防裂措施的层间间接弯拉强度、间接抗剪强度及其轮碾疲劳寿命,并结合实体工程对防水卷材的防裂效果进行跟踪调查,进一步说明其反射裂缝防治措施的可行性。     

沥青路面裂缝修补材料技术性能对比研究

通过室内性能试验对5种裂缝修补材料的高温稳定性、低温抗裂性、抗异物嵌入性、耐腐蚀性、抗老化性、抗剪强度与抗拉强度等技术性能进行了对比研究;同时通过野外实体工程对其实际应用效果进行了验证。室内外研究发现：裂缝修补专用材料的各项技术性能均非常理想,修补效果优良,适用于要求较高的高等级沥青路面裂缝修补;加热施工类材料的各种性能虽不及专用材料,但也处于较理想的水平,适用于低等级沥青路面裂缝修补;常温施工类材料的各种性能与修补效果均较差,仅在紧急抢修、低温或雨后、裂缝潮湿等不利条件下可以使用。     

玄武岩纤维增强沥青混合料性能试验研究

为研究玄武岩纤维对沥青混合料性能的增强作用,结合湖南省张家界至花垣高速公路工程,对玄武岩纤维沥青胶浆进行动态剪切流变试验和锥入度试验评价其高温性能,采用车辙试验研究纤维对沥青混合料高温稳定性的增强作用;利用浸水马歇尔试验评价纤维对沥青混合料水稳定性的改善效果.研究结果表明：玄武岩纤维胶浆抗车辙因子显著提高,抗剪切能力明显增强;玄武岩纤维沥青混合料的动稳定度和残留稳定度均得到提高,且在纤维掺量一定范围内,增长率比较快,掺量达到某一临界值时,增长率开始下降;AC-30C沥青混合料玄武岩纤维最佳掺量为0.3％.研究成果可为玄武岩纤维在道路工程中的应用提供参考.     

沥青路面车辙预估模型验证研究

为准确预估车辙量,有效指导沥青路面结构材料设计,在充分调研山西省3条典型沥青路面车辙数据的基础上,对由同济大学提出的经验分析法车辙预估模型进行验证,并对该预估模型涉及的车辙影响因素进行敏感性分析。结果表明：预估模型得到的面层各亚层车辙预估值与实测值相差较大,但预估得到的沥青路面车辙总变形与实测值较为接近,祁临高速公路偏差15.8%,离军高速公路偏差仅为9.0%;车辙影响因素敏感性分析结果表明,路面温度对于车辙变形的影响最为显著。