路面結(jié)構(gòu)時變溫度場的解析解及預估模型.pdf

1、道路結(jié)構(gòu)長期暴露在自然環(huán)境中，受到大氣溫度和太陽輻射等因素的影響，這些因素在路表產(chǎn)生的熱量沿著路面深度方向向下傳導，從而導致路面結(jié)構(gòu)溫度發(fā)生變化并進一步引起溫度應力對路面的結(jié)構(gòu)可靠性造成不利影響。因此，對路面溫度場進行有效預測對于路面結(jié)構(gòu)溫度應力評估和結(jié)構(gòu)可靠性評估具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文針對大氣環(huán)境和太陽輻射作用下的路面結(jié)構(gòu)溫度場建立路面結(jié)構(gòu)單層和多層一維熱傳導模型，并用積分變換的方法求解熱傳導微分方程，得到路面結(jié)構(gòu)時變溫

2、度場的解析解?；谠撃Ｐ停槍Σ煌倪吔鐥l件分別進行了解析解的求解，通過和實測結(jié)果的對比分析，驗證該模型的有效性。進一步通過路面材料參數(shù)影響分析以及與實測結(jié)果的對比驗證，從理論上證明單層一維熱傳導模型可有效預測在大氣溫度和太陽輻射條件下多層路面結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫度場，從而大大簡化了路面溫度的預估模型。最后，通過物理量的無量綱處理，對單層模型解析解進行進一步簡化，得到一個只依賴于材料幾何組合參數(shù)的任意時刻、路面深度任意位置的溫度水平的預估模型。