基于沥青混合料集料形态的骨架组构敏感性研究的开题报告.docx

基于沥青混合料集料形态的骨架组构敏感性研究的开题报告
一、选题背景及意义
沥青混合料在路面工程中的应用越来越广泛，而集料是沥青混合料的主要组成部分。集料的形态与沥青混合料的力学性质有着密切关系。集料形态直接影响沥青混合料的骨架组构，而骨架组构是衡量沥青混合料力学性质的重要指标之一。因此，深入研究集料形态对沥青混合料骨架组构的敏感性具有重要理论与实际应用价值。
二、研究内容
本研究旨在通过实验研究和数值模拟探究不同形态集料对沥青混合料骨架组构的敏感性。具体包括：
1.采用不同形态的集料（如角形、球形、板形等）制备沥青混合料，并进行标准试验，获得其力学性能参数。
2.借助数字图像处理技术和建模软件，对不同形态的集料进行三维重构，并构建沥青混合料微观结构模型。
3.基于微观结构模型，利用有限元软件建立沥青混合料的骨架模型，分析不同形态集料对骨架组构的影响。
4.对实验结果和数值模拟结果进行对比分析，探讨集料形态对沥青混合料骨架组构的敏感性。
三、研究方法
1.实验方法：采用标准试验方法制备沥青混合料样品，并测试其力学性能参数。
2.数值模拟方法：采用数字图像处理技术对集料形态进行三维重构，构建沥青混合料微观结构模型，利用有限元软件建立三维沥青混合料骨架模型，并进行力学性能分析。
四、预期成果
本研究预期可获得以下成果：
1.探究不同形态集料对沥青混合料骨架组构的敏感性的规律和机理。
2.揭示集料形态与沥青混合料的力学性能之间的关系。
3.基于微观结构模型的骨架模拟方法为沥青混合料力学性能分析提供新的思路和方法。
五、关键技术与难点
1.数字图像处理技术的应用
2.沥青混合料微观结构模型构建方法的研究
3.沥青混合料骨架模型的建立及力学性能分析
六、进度安排
1.第一年：研究不同形态集料对沥青混合料力学性能参数的影响。
2.第二年：数字图像处理技术及微观结构模型构建方法的研究。
3.第三年：建立沥青混合料骨架模型，并分析其力学性能。
4.第四年：实验结果与数值模拟结果分析、论文撰写。
七、参考文献
1.聂红兵.沥青混合料集料形貌度量方法及理论线性常数的研究[J].中国公路学报,2013,26(1):1-7.
2.方伟,张万全,崔壑峰.骨架模型及其在沥青混合料力学性能评价中的应用[J].中国公路学报,2011,24(2):119-127.
3.葛铁,徐世杰,隋瑞芳.沥青混合料集料形态对其力学性能的影响研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2015,39(6):1090-1094.
4.詹玲,颜艳妮,陈春阳等.沥青混合料骨架结构及其力学特性研究[J].安徽建筑大学学报(自然科学),2018,20(1):64-69.