doi: 10.5862/MCE.57.3

Моделирование процессов энергообмена в системе дорожное покрытие – транспортное средство

А.М. Кириллов, М.А. Завьялов, Сочинский государственный университет, Россия

В системе дорожное покрытие – транспортное средство закон сохранения энергии проявляется, прежде всего, в том, что при любых температурных и эксплуатационных режимах дорожного асфальтобетонного покрытия часть потенциальной энергии силы тяжести и кинетической энергии транспортного средства преобразуется при контакте с дорожным покрытием в энергию упругой деформации и тепловую энергию, часть энергии рассеивается. Эти виды энергии в той или иной степени реализуются во внутреннюю энергию дорожного покрытия, изменяя его энергетический баланс и обусловливая деструктивные процессы.

В процессе эксплуатации автомобильной дороги первоначальный уровень внутренней энергии покрытия изменяется: с одной стороны, из-за регулярной подпитки со стороны транспортных средств и солнечного излучения, с другой стороны, расходуясь на компенсационную работу по восстановлению вязкоупругих деформаций. Понимание этих изменений позволит развить новые, более совершенные методы контроля состояния покрытия и научно обоснованную систему назначения сроков ремонтных работ. В данной публикации авторы оценили уровень и значение вклада работы, совершаемой над покрытием движущимся транспортом, и теплового излучения в прирост внутренней энергии дорожного покрытия.  

Построена физическая и математическая модель рассеивания и накопления энергии в системе дорожное покрытие – транспортное средство с учетом вязкоупругого деформирования и теплового излучения. Разработан алгоритм, позволяющий определить научно обоснованный межремонтный срок службы асфальтобетонного покрытия. Показано, что максимальная пластичность в некоторых интервалах скоростей и весов транспорта может служить критерием рекомендуемого режима эксплуатации дороги.

Ключевые слова:

дорожное покрытие; асфальтобетон; силовые параметры транспорта; энергообмен; рассеивание энергии; вязкоупругость; удельная теплоемкость; деформация

Полный текст статьи в pdf

(Кириллов А.М., Завьялов М.А. Моделирование процессов энергообмена в системе дорожное покрытие – транспортное средство // Инженерно-строительный журнал. 2015. №5(57). С. 34–44).

Ссылки по теме:

1. Александров А.С. Пластическое деформирование гранодиоритового щебня ипесчано-гравийной смеси при воздействии трехосной циклической нагрузки // Инженерно-строительный журнал. 2013. №4(39). С. 22–34. URL: http://www.engstroy.spb.ru/index_2013_04/aleksandrov.html

2. Калинин А.Л. Применение модифицированных условий пластичности длярасчета безопасных давлений на грунты земляного полотна // Инженерно-строительный журнал. 2013. №4(39). С. 35–45. URL: http://www.engstroy.spb.ru/index_2013_04/kalinin.html

3. Овчинников И.И., Овчинников И.Г. Применение нелинейной деформационной модели для анализа поведения армированных пластин на упругом основании, взаимодействующих с хлоридсодержащей средой. Основные соотношения // Инженерно-строительный журнал. 2013. №1(36). С. 27-38. URL: http://www.engstroy.spb.ru/index_2013_01/ovchinnikov.html

4. Бенин А.В., Семенов А.С., Семенов С.Г., Мельников Б.Е. Конечно-элементное моделирование процессов разрушения и оценка ресурса элементов автодорожного моста с учётом коррозионных повреждений // Инженерно-строительный журнал. 2012. №7(33). С. 32-42. URL: http://www.engstroy.spb.ru/index_2012_07/melnikov.html



Поиск по сайту
 
Контакты Карта сайта
Все права защищены. При использовании информации с данного сайта ссылка на источник обязательна