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专利号: 2021112766350
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种改性沥青复数模量的预测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、对改性沥青进行温度斜坡扫描实验,得到改性沥青实测复数模量的特征值数据集、玻璃态模量的特征值数据集和橡胶态模量的特征值数据集;

S2、根据改性沥青实测复数模量的特征值数据集、玻璃态模量的特征值数据集和橡胶态模量的特征值数据集,求解玻璃态‑橡胶态转化系数的实测数据集和橡胶态‑黏流态转化系数的实测数据集;

S3、根据玻璃态‑橡胶态转化系数的实测数据集和橡胶态‑黏流态转化系数的实测数据集,率定玻璃态Arrhenius方程拟合参数、玻璃态‑橡胶态转变活化能参数、橡胶态Arrhenius方程拟合参数和橡胶态‑黏流态转变活化能参数;

S4、根据玻璃态Arrhenius方程拟合参数、玻璃态‑橡胶态转变活化能参数、橡胶态Arrhenius方程拟合参数、橡胶态‑黏流态转变活化能参数、玻璃态模量的特征值数据集和橡胶态模量的特征值数据集,预测改性沥青复数模量。

2.根据权利要求1所述的改性沥青复数模量的预测方法,其特征在于,所述改性沥青实测复数模量的特征值数据集、玻璃态模量的特征值数据集、橡胶态模量的特征值数据集、玻璃态‑橡胶态转化系数的实测数据集和橡胶态‑黏流态转化系数的实测数据集,均为以所述温度斜坡扫描实验所涉及的温度为自变量的数据集。

3.根据权利要求2所述的改性沥青复数模量的预测方法,其特征在于,所述步骤S2包括以下分步骤:S21、根据改性沥青实测复数模量的特征值数据集、玻璃态模量的特征值序列和橡胶态模量的特征值数据集,通过下式求解玻璃态‑橡胶态转化系数的实测数据集:其中,T为测试温度值,Gg(T)为T温度对应的玻璃态模量特征值,Gr(T)为T温度对应的橡胶态模量特征值,Gm(T)为T温度对应的改性沥青实测复数模量特征值, 为T温度对应的玻璃态‑橡胶态转化系数实测值;

S22、根据改性沥青实测复数模量的特征值数据集和橡胶态模量的特征值数据集,通过下式求解橡胶态‑黏流态转化系数的实测数据集:其中, 为T温度对应的橡胶态‑黏流态转化系数实测值。

4.根据权利要求3所述的改性沥青复数模量的预测方法,其特征在于,所述步骤S3包括以下分步骤:S31、根据玻璃态‑橡胶态转化系数的实测数据集,通过下式,率定玻璃态‑橡胶态转变活化能参数:其中,γ为偏置常数,R为普适气体常数,Eg为玻璃态‑橡胶态转变活化能参数,ln(·)为自然对数函数;

S32、根据玻璃态‑橡胶态转化系数的实测数据集和玻璃态‑橡胶态转变活化能参数,通过下式,求解所述温度斜坡扫描实验所涉及的温度对应的玻璃态Arrhenius方程拟合参数值:其中,β为升温速率,Ag(T)为T温度对应的玻璃态Arrhenius方程拟合参数值,exp(·)为以自然常数e为底的指数函数;

S33、对所述温度斜坡扫描实验所涉及的温度对应的玻璃态Arrhenius方程拟合参数值求均值,得到玻璃态Arrhenius方程拟合参数;

S34、根据橡胶态‑黏流态转化系数的实测数据集,通过下式,率定橡胶态‑黏流态转变活化能参数:其中,Er为橡胶态‑黏流态转变活化能参数;

S35、根据橡胶态‑黏流态转化系数的实测数据集和橡胶态‑黏流态转变活化能参数,通过下式,求解所述温度斜坡扫描实验所涉及的温度对应的橡胶态Arrhenius方程拟合参数值:其中,Ar(T)为T温度对应的橡胶态Arrhenius方程拟合参数值;

S36、对所述温度斜坡扫描实验所涉及的温度对应的橡胶态Arrhenius方程拟合参数值求均值,得到橡胶态Arrhenius方程拟合参数。

5.根据权利要求4所述的改性沥青复数模量的预测方法,其特征在于,所述步骤S4包括以下分步骤:S41、根据玻璃态Arrhenius方程拟合参数和玻璃态‑橡胶态转变活化能参数,通过下式计算得到玻璃态‑橡胶态转化系数值:其中,αg(T)为T温度对应的玻璃态‑橡胶态转化系数值;

S42、根据橡胶态Arrhenius方程拟合参数和橡胶态‑黏流态转变活化能参数,通过下式计算得到橡胶态‑黏流态转化系数值:其中,αr(T)为T温度对应的橡胶态‑黏流态转化系数值;

S43、根据玻璃态‑橡胶态转化系数值、橡胶态‑黏流态转化系数值、玻璃态模量的特征值数据集和橡胶态模量的特征值数据集,通过下式预测改性沥青复数模量:Gp(T)=(1‑αg(T))·Gg(T)+αg(T)·(1‑αr(T))·Gr(T)其中,Gp(T)为T温度对应的改性沥青复数模量的特征值。