摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第14-33页 |
1.1 研究背景及意义 | 第14-15页 |
1.2 国内外研究现状 | 第15-30页 |
1.2.1 不平整条件激励下的车辆动荷载研究 | 第15-18页 |
1.2.2 交通荷载作用下的路面结构动力响应研究 | 第18-22页 |
1.2.3 车辆-路面结构耦合系统动力相互作用研究 | 第22-24页 |
1.2.4 车辆荷载作用下沥青路面结构的损伤研究 | 第24-30页 |
1.3 存在的问题 | 第30-31页 |
1.4 主要研究内容 | 第31-33页 |
2 随机激励下车辆-沥青路面结构系统相互作用动力分析模型 | 第33-57页 |
2.1 车辆振动的原因 | 第33-34页 |
2.2 车辆简化模型及其振动方程的建立 | 第34-40页 |
2.2.1 二自由度车辆模型(1/4模型) | 第34-36页 |
2.2.2 四自由度车辆模型(半车模型) | 第36-37页 |
2.2.3 七自由度车辆模型(整车模型) | 第37-40页 |
2.3 沥青路面结构系统及其振动方程的建立 | 第40-44页 |
2.3.1 层状弹性体系理论 | 第40-42页 |
2.3.2 振型叠加法求解路面结构系统的振动方程 | 第42-44页 |
2.4 车辆-沥青路面结构系统相互作用动力分析模型的建立 | 第44-55页 |
2.4.1 车辆与路面结构系统的相互作用关系 | 第44页 |
2.4.2 路面不平整度激励 | 第44-47页 |
2.4.3 沥青路面结构系统的垂向位移 | 第47-49页 |
2.4.4 车-路相互作用系统的动力平衡方程式: | 第49-55页 |
2.5 本章小结 | 第55-57页 |
3 车辆-沥青路面结构系统相互作用下的随机动荷载研究 | 第57-75页 |
3.1 车辆-沥青路面结构系统相互作用动力分析模型的求解 | 第57-58页 |
3.2 求解程序的编制 | 第58-60页 |
3.3 求解程序的验证 | 第60-61页 |
3.4 车辆-沥青路面结构系统相互作用下的随机动荷载计算 | 第61-67页 |
3.4.1 基本参数 | 第61-63页 |
3.4.2 三种模型得到的车辆随机动荷载分析 | 第63-67页 |
3.5 车辆随机动载的影响因素分析 | 第67-73页 |
3.5.1 载重的影响 | 第67-69页 |
3.5.2 车速的影响 | 第69-71页 |
3.5.3 路面不平整度的影响 | 第71-73页 |
3.6 本章小结 | 第73-75页 |
4 车辆-沥青路面结构系统相互作用下路面结构动力响应分析 | 第75-108页 |
4.1 有限元法求解路面结构的动力响应 | 第75-81页 |
4.1.1 动力平衡方程 | 第76-79页 |
4.1.2 质量矩阵、阻尼矩阵和荷载向量 | 第79-80页 |
4.1.3 动力平衡方程的求解 | 第80-81页 |
4.2 沥青路面结构有限元模型的建立 | 第81-85页 |
4.2.1 基本假设 | 第81页 |
4.2.2 路面结构三维有限元模型建立 | 第81-82页 |
4.2.3 路面结构动力响应的瞬态动力分析 | 第82-85页 |
4.3 基于ABAQUS平台的荷载子程序(VDLOAD)开发 | 第85-91页 |
4.3.1 荷载子程序的概况与接口 | 第86-87页 |
4.3.2 移动的随机动荷载作用子程序开发 | 第87-91页 |
4.4 车-路相互作用下沥青路面结构系统的动力响应分析 | 第91-101页 |
4.4.1 垂向位移响应分析 | 第91-93页 |
4.4.2 应力响应分析 | 第93-97页 |
4.4.3 应变响应分析 | 第97-101页 |
4.5 车-路相互作用下沥青路面结构动力响应的影响因素分析 | 第101-107页 |
4.5.1 行车速度对沥青路面结构动力响应的影响 | 第101-103页 |
4.5.2 车辆载重对沥青路面结动力响应的影响 | 第103-105页 |
4.5.3 不平整度对沥青路面结动力响应的影响 | 第105-107页 |
4.6 本章小结 | 第107-108页 |
5 考虑路面平整度劣化的车辆-沥青路面结构系统相互作用动力分析 | 第108-140页 |
5.1 考虑路面平整度劣化的车-路相互作用动力模型的建立及求解 | 第108-115页 |
5.1.1 建模思路 | 第108-109页 |
5.1.2 模型的建立 | 第109-112页 |
5.1.3 求解程序的开发 | 第112-115页 |
5.2 考虑路面平整度劣化的车-路相互作用动力模型及其求解程序的验证.. | 第115-120页 |
5.2.1 模型参数的确定 | 第116-118页 |
5.2.2 模型及其求解程序的验证 | 第118-120页 |
5.3 考虑路面平整度劣化的车-路相互作用动力分析 | 第120-127页 |
5.3.1 路面平整度的劣化规律 | 第120-121页 |
5.3.2 车辆动荷载的演化规律 | 第121-123页 |
5.3.3 路面平整度劣化与车辆动荷载演化的关系 | 第123-127页 |
5.4 考虑路面平整度劣化的车-路相互作用影响因素分析 | 第127-138页 |
5.4.1 路面平整度劣化的影响因素分析 | 第127-132页 |
5.4.2 车辆动荷载演化的影响因素分析 | 第132-137页 |
5.4.3 最大动荷载系数 | 第137-138页 |
5.5 本章小结 | 第138-140页 |
6 车辆-沥青路面结构系统动力相互作用下沥青路面损伤机制研究 | 第140-151页 |
6.1 车-路动力相互作用下沥青路面疲劳损伤演化方程的建立 | 第140-144页 |
6.1.1 疲劳损伤理论 | 第140-141页 |
6.1.2 Miner线性疲劳累积损伤理论 | 第141-142页 |
6.1.3 沥青路面材料的疲劳损伤演化方程 | 第142-143页 |
6.1.4 车-路相互作用下沥青路面疲劳损伤演化方程 | 第143-144页 |
6.2 车-路动力相互作用下沥青路面结构疲劳损伤分析 | 第144-147页 |
6.2.1 疲劳损伤度的分布规律 | 第144-146页 |
6.2.2 危险点的疲劳损伤演化 | 第146-147页 |
6.3 车-路动力相互作用下沥青路面结构累积永久变形分析 | 第147-150页 |
6.3.1 永久变形累积规律 | 第147-149页 |
6.3.2 危险点的永久变形发展 | 第149-150页 |
6.4 本章小结 | 第150-151页 |
7 结论与展望 | 第151-155页 |
7.1 本文主要研究成果 | 第151-153页 |
7.2 本文创新点 | 第153-154页 |
7.3 进一步研究建议 | 第154-155页 |
致谢 | 第155-156页 |
参考文献 | 第156-167页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第167页 |