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沥青混凝土的细观力学模型及数值模拟的中期报告
1.研究背景和意义
沥青混凝土是一种常用的路面材料，具有良好的柔性和耐久性，但其组成复杂，内部结构难以直接观测。因此，开展沥青混凝土的微观力学研究，探究其内部结构与性能之间的关系，对于提高路面材料的性能和寿命具有重要意义。
2.研究方法
本研究基于沥青混凝土的组成和内部结构，建立了基于离散元方法的细观力学模型，并对沥青混凝土的力学性能进行了数值模拟和分析。
3.研究内容
3.1沥青混凝土的组成和结构
通过文献调研和实验数据分析，确定了沥青混凝土的组成和结构特点。沥青混凝土由粗骨料、细骨料、沥青、添加剂等多种组分组成，其内部结构呈现出颗粒间隙、油膜液态及沥青渗透等复杂特性。
3.2细观力学模型的建立
以沥青混凝土的颗粒排列为基础，采用离散元方法建立了沥青混凝土的细观力学模型。考虑了颗粒间作用力、沥青势能等因素，实现了对沥青混凝土内部结构和力学性能的模拟。
3.3数值模拟和分析
通过细观力学模型，在不同应变速率、温度等条件下，对沥青混凝土的力学性能进行了数值模拟和分析。结果显示，在单轴压缩过程中，沥青混凝土的强度和应变均表现出明显的非线性特点，且受温度等因素的影响较大。
4.研究结论
本研究基于离散元方法，建立了沥青混凝土的细观力学模型，并对其力学性能进行了数值模拟分析。通过研究发现，沥青混凝土具有复杂的非线性特性，温度等环境因素对其力学性能有较大的影响。该研究结果可以为进一步提高沥青混凝土的力学性能和寿命提供理论指导。