瀝青路面抗滑性能直接影響道路行車安全,一直是道路學(xué)科研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。輪胎與路面真實(shí)接觸特性、路面表面紋理的全面表征則是研究路面抗滑問題、降低胎-路滾動阻力的關(guān)鍵所在。受瀝青路面表面紋理特性復(fù)雜性及測量技術(shù)的限制,路面表面紋理的全面表征復(fù)雜且困難,同時(shí)由于胎-路接觸特性受輪胎與路面共同作用的影響,常見的仿真模型難以同時(shí)考慮輪胎與路面特性,胎-路真實(shí)接觸特性難以分析,導(dǎo)致路面抗滑性能分析中較少考慮胎-路真實(shí)接觸特性這一重要因素的影響,同時(shí)國內(nèi)外從路面特性角度開展胎-路滾動阻力的研究尚處于起步階段。論文針對目前路面紋理表征、路用性能研究中的不足,采用激光視覺測量技術(shù),運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)分析理論、多尺度表征理論對路表紋理特性進(jìn)行全面表征,并建立了瀝青路面表面紋理多尺度表征參數(shù)指標(biāo)體系;深入分析胎-路接觸機(jī)理,計(jì)算反映輪胎與路面真實(shí)接觸狀態(tài)的包絡(luò)輪廓;最后結(jié)合包絡(luò)輪廓開展了路面紋理與路面抗滑性能、胎-路滾動阻力的關(guān)系研究。論文采用激光視覺測量技術(shù),分別對瀝青路面表面紋理的二維輪廓與三維形貌進(jìn)行了高精度測量。運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)分析、分形理論及功率譜分析方法,從二維與三維角度分別對瀝青路面表面紋理進(jìn)行全面表征... 

【文章來源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：218 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

應(yīng)力特征值與摩擦系數(shù)的相關(guān)性

當(dāng)車輛在平坦路面上行駛時(shí),需要能量來克服其運(yùn)動固有的阻力與能量損失,這些能量統(tǒng)稱為行駛阻力,行駛阻力組成如圖7.1所示。由圖7.1可知,輪胎滾動阻力是行駛阻力的組成部分,跟輪胎與路面有關(guān)。Gent and Walter從能量損失的角度提出了滾動阻力的定義,認(rèn)為滾動阻力是機(jī)械能量轉(zhuǎn)化為熱能供滾動輪胎在一定長度路面上移動的結(jié)果[162]。根據(jù)Gent的定義,基于對能量總量以及作用于輪胎上能量的分析,作用于輪胎上的純能量可表示為:

式(7-1)中,RF為滾動阻力,Pin是輪胎的輸入能量,Pout是輪胎的輸出能量,v是輪胎在路面上移動的線速度,T是作用于輪胎輪軸上的力矩,xF是作用于輪胎上阻礙輪胎沿接觸輪跡帶滾動的水平力。但在實(shí)際情況中測量輪胎上的熱量消耗是不可能也不實(shí)際的,因此從能量消耗的角度來定義滾動阻力實(shí)用性較差。考慮到實(shí)際測量情況,最直接與實(shí)用的定義仍是從力學(xué)角度對其進(jìn)行定義。Jackson將滾動阻力定義為保持輪胎滾動所需要的力(Frr)[163]。在一恒定速度下,滾動阻力等于輪胎與路面間的牽引力,如圖7.2所示。很明顯,這個(gè)力與作用于車輪并傳遞到輪胎上的荷載(簡稱輪載)有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),滾動阻力與輪載(用zF表示,等于輪載質(zhì)量m與重力加速度g的乘積)大致呈線性關(guān)系。由于輪載隨不同條件有所變化,因此可用一近似的常數(shù)來表示滾動阻力,這個(gè)常數(shù)被稱為滾動阻力系數(shù),用RRC或者Cr表示,表達(dá)式如下:

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]瀝青路面抗滑特性與其表面粗糙特性之關(guān)系研究[D]. 王元元.東南大學(xué) 2017
[2]瀝青混合料表面構(gòu)造圖像評價(jià)方法及抗滑降噪性能預(yù)測研究[D]. 陳德.長安大學(xué) 2015
[3]基于界面接觸特性的多尺度瀝青路面抗滑性能評價(jià)及應(yīng)用研究[D]. 張淑文.華南理工大學(xué) 2015
[4]刻槽混凝土路面表面功能研究[D]. 李波.長安大學(xué) 2011
[5]露石水泥混凝土路面研究[D]. 韓森.長安大學(xué) 2006

碩士論文
[1]基于分段變維的瀝青路表紋理磨光行為分析[D]. 祝媛媛.武漢科技大學(xué) 2019
[2]瀝青路表紋理多重分形表征及其磨光行為研究[D]. 肖神清.武漢科技大學(xué) 2018
[3]考慮多尺度效應(yīng)的接觸理論及其在密封中的應(yīng)用[D]. 張偉.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[4]瀝青路面激光三維構(gòu)造深度檢測技術(shù)研究[D]. 侯青.長安大學(xué) 2013
[5]基于線結(jié)構(gòu)光掃描的水下三維重建技術(shù)[D]. 冀光強(qiáng).中國海洋大學(xué) 2013
[6]瀝青混凝土路面紋理構(gòu)造表征技術(shù)研究[D]. 彭成壩.長安大學(xué) 2011
[7]基于激光視覺的微觀形貌檢測技術(shù)的研究[D]. 李潘.武漢科技大學(xué) 2010
[8]蕭山機(jī)場路透水性瀝青混凝土路面研究[D]. 方銳.浙江大學(xué) 2010
[9]輪胎穩(wěn)態(tài)滾動阻力的理論及仿真分析[D]. 曹建華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[10]輪胎滾動阻力及穩(wěn)態(tài)滾動溫度場的研究[D]. 晉琦.華南理工大學(xué) 2010



本文編號：3099853