[碩士]基于承載板試驗的路面柔性材料非線性參數(shù)反算

內(nèi)容簡介

　　[碩士]基于承載板試驗的路面柔性材料非線性參數(shù)反算　　學科專業(yè):道路與鐵道工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：長沙理工大學　　學位年度：2004　　通過路面結(jié)構(gòu)層回彈模量及非線性應(yīng)力應(yīng)變模型參數(shù)的反算，了解路面結(jié)構(gòu)層的受力特性是路面承載能力評價的關(guān)鍵。有關(guān)這方面的研究，國際上己有二十余年的歷史，并.且現(xiàn)在仍然是一個活躍的領(lǐng)域，許多有關(guān)軟件己在工中得到日益廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有的反算理論大多建立在彈性層狀體系和擬靜力分析方法的基礎(chǔ)之上，忽略了路面材料應(yīng)力應(yīng)變非線性特性。因此，選用合理的應(yīng)力應(yīng)變非線性模型對路面結(jié)構(gòu)進行非線性反算是該領(lǐng)域必然發(fā)展方向。基于FWD彎沉檢測基礎(chǔ)上的模量反算開展的比較多，所采用的優(yōu)化算法也比較廣泛，例如:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，遺傳算法，模擬退火算法等等，研究比較深入;但是，基于承載板試驗的非線性荷載的反算則相對較少，至今未見有公開成果發(fā)表。　　本文分析的.主要原理;首先根據(jù)經(jīng)驗，初估路面結(jié)構(gòu)層應(yīng)力應(yīng)變非線性參數(shù)，利用計算機程序模擬承載板試驗測回彈彎沉的過程，通過現(xiàn)場實測的彎沉數(shù)據(jù)來檢核該模擬過程的真實性，設(shè)定目標函數(shù)，選定適當?shù)膬?yōu)化反算方法，當目標函數(shù)不滿足時，即利用該優(yōu)化反算方法調(diào)整.本構(gòu)模型參數(shù)，使得模型能夠逐步向真實解逼近，當目標函數(shù)得到滿足時，則認為此時反算得到的路面結(jié)構(gòu)層的應(yīng)力、應(yīng)變、位移場為真實的應(yīng)力、應(yīng)變、位移場，所推算得到的非線性應(yīng)力應(yīng)變模型為真實的路面結(jié)構(gòu)層應(yīng)力應(yīng)變模型。從而，可以根據(jù)這個非線性本構(gòu)模型進行非線性力‘學數(shù)值分析，得到整個結(jié)構(gòu)層的模量和應(yīng)力、應(yīng)變、位移分布狀況?！　? 本文的難點之一在十該模擬過程的收斂性，為此，筆者引入改進的非線性最小二乘法作為優(yōu)化反算方法，并針對本文問題進行了修_}卜，極大地提高了收斂速度。同時，計算量大、誤差累積也是進行非線性模型參數(shù)反算過程中常.見的問題，為此，文中筆者引入了一些提高精度及加速迭代的手段，收到良好效.果?！　? 本文最后結(jié)合工程實際，進行了案例分析，分析的結(jié)果表明，本文的計算機程序模擬過程是真實可行的，計算數(shù)據(jù)能夠滿足上程的實際需要，可以.為實際工程提供參考。

專題推薦