集料顆粒-礦物摻合料的定量測(cè)定圖像顯微鏡
集料混合物的生成
顆粒是否重疊和是否投放于給定空間內(nèi)兩個(gè)判斷十分重要,它們不
但影響PFC內(nèi)集料顆粒質(zhì)量的計(jì)算,還會(huì)引起集料在接下來的模擬過程
中由于重疊導(dǎo)致“逃逸”出試件的問題。投放完成
某一檔集料是否投放完畢是以已投放的該檔集料質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)定
的質(zhì)量為判據(jù)的,因此涉及集料顆粒質(zhì)量的計(jì)算
重構(gòu)與瀝青混合料離散元試件的生成問題,但是若要建立瀝青混合
料的離散元模型,還需要考慮瀝青砂漿的作用。如果要在上述集料混合
物的間隙內(nèi)填充粒徑很小的離散單元作為砂漿,形成瀝青混合料離散元
模型,則以下幾個(gè)問題需要解決。
①由于集料顆粒是由大小各異的離散單元組成,若在周圍填充以更
小的單元,相鄰單元的尺寸差異過大,必然導(dǎo)致離散元分析時(shí)的計(jì)算時(shí)
步很小,計(jì)算效率低下。
②集料形狀的構(gòu)成特性,還會(huì)導(dǎo)致瀝青砂漿單元規(guī)則填入后,或者
與集料單元之間存在間隙,或者與集料單元重疊。前者會(huì)使得建立的混
合料離散元模型與實(shí)際情況不符,后者會(huì)在模型內(nèi)引起較大的不均勻內(nèi)
力。此外,集料由大小各異單元所構(gòu)成,還會(huì)給集料單元微觀力學(xué)參數(shù)
的確定帶來困難。
為了解決上述問題,考慮規(guī)則排列的單元力學(xué)參數(shù)計(jì)算較為方便,
本文設(shè)計(jì)了一種瀝青混合料離散元模型的建立方法,其主要步驟是:
�、僭诨旌狭显嚰叽鐑�(nèi)隨機(jī)投放具有
級(jí)配特征的集料,此時(shí)的集料形狀仍然采用大小各異的球形單元構(gòu)成;
�、谠谠嚰叽鐑�(nèi)生成規(guī)則排列的、直徑較小的球單元,并使球單元
布滿整個(gè)試件尺寸空間;
�、壑鹨慌袛嘈律傻膯卧c原有集料單元的位置,若新單元與原有
集料單元重疊,則該新單元看作新的集料單元,否則視為瀝青砂漿單元
;
④刪除在步驟(1)中生成的原有集料單元。
在上述混合料離散元模型建立過程中,沒有考慮空隙的存在。根據(jù)
離散元建模的特點(diǎn),目前有兩種方法可以對(duì)空隙加以考慮