[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　　通過路面結構層回彈模量及非線性應力應變模型參數(shù)的反算，了解路面結構層的受力特性是路面承載能力評價的關鍵。有關這方面的研究，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域，許多有關軟件己在工中得到日益廣泛的應用?，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之上，忽略了路面材料應力應變非線性特性。因此，選用合理的應力應變非線性模型對路面結構進行非線性反算是該領域必然發(fā)展方向?；贔WD彎沉檢測基礎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:神經網絡技術，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)經驗，初估路面結構層應力應變非線性參數(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)化反算方法調整.本構模型參數(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構層的應力、應變、位移場為真實的應力、應變、位移場，所推算得到的非線性應力應變模型為真實的路面結構層應力應變模型。從而，可以根據(jù)這個非線性本構模型進行非線性力‘學數(shù)值分析，得到整個結構層的模量和應力、應變、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?！　? 本文最后結合工程實際，進行了案例分析，分析的結果表明，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。

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