潮湿沥青路面抗滑性能数值模拟

作者:杨军; 王昊鹏; 吴琦
来源:长安大学学报(自然科学版), 2016, 36(03): 25-32.
DOI:10.19721/j.cnki.1671-8879.2016.03.005

摘要

为了模拟评价不同条件下潮湿沥青路面的抗滑性能,利用分形理论中的IFS插值方法在MATLAB中编程生成三维沥青路表,将其导入有限元软件ABAQUS中,生成与实际相符的三维路表,并建立轮胎-路面接触模型;将计算流体动力学软件FLUENT计算得到的水膜对轮胎作用力结果导入ABAQUS软件中以表征水膜影响,最终建立轮胎在潮湿路面上的高速行驶模型;以附着系数为抗滑指标,分析沥青路面在车、路、环境综合作用下的抗滑性能。研究结果表明:轮胎与路面间的附着系数随车速提高而下降,随轮胎荷载增加而增加,随轮胎胎压的减小而增加;附着系数随水膜厚度的增加而降低,且水膜厚度较小时,附着系数随车速变化较明显;在速度较小时,水膜厚度对附着系数的影响较大;附着系数随构造深度的增加而增加,但当构造深度增加到一定程度时,继续增加构造深度不能显著地改善沥青路面抗滑性能,还会带来负面影响。

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