發(fā)泡條件對基質(zhì)瀝青發(fā)泡膨脹率的影響
關(guān)鍵詞：路面工程 基質(zhì)瀝青 發(fā)泡腔 分布云圖 發(fā)泡膨脹率
摘要：通過建模軟件Solidworks對瀝青發(fā)生裝置進(jìn)行三維建模,采用有限元仿真軟件Fluent分析了不同參數(shù)條件下基質(zhì)瀝青的發(fā)泡過程,并對比了試驗結(jié)果和仿真結(jié)果,分析了應(yīng)用有限元仿真技術(shù)研究基質(zhì)瀝青發(fā)泡膨脹率的可靠性;對發(fā)泡腔和發(fā)泡腔內(nèi)各流體材料進(jìn)行有限元仿真,利用Fluent中的后處理功能得到了發(fā)泡腔的溫度、速度、壓力和各相的分布云圖。仿真結(jié)果表明:在整個發(fā)泡過程中,基質(zhì)瀝青溫度的增大使瀝青黏度下降,發(fā)泡腔內(nèi)水蒸汽增加,當(dāng)基質(zhì)瀝青溫度從120℃升高到160℃時,基質(zhì)瀝青的發(fā)泡膨脹率從4增大到11,說明基質(zhì)瀝青溫度的變化對其發(fā)泡膨脹率的影響很大;基質(zhì)瀝青流量的增大起到增加發(fā)泡腔內(nèi)基質(zhì)瀝青總量和減少基質(zhì)瀝青之間相互接觸時間和接觸面積的作用,當(dāng)基質(zhì)瀝青入口流量從60 g·s-1增大到120 g·s-1時,基質(zhì)瀝青的發(fā)泡膨脹率為7~11,表明基質(zhì)瀝青流量的變化對其發(fā)泡膨脹率的影響很大;當(dāng)用水量從2.0%增大到3.5%時,基質(zhì)瀝青的發(fā)泡膨脹率基本不變,說明用水量對基質(zhì)瀝青發(fā)泡膨脹率的影響不大;仿真得到的最低發(fā)泡膨脹率為3.57,此時發(fā)泡條件參數(shù)分別是基質(zhì)瀝青流量為120 g·s-1,基質(zhì)瀝青溫度為120℃,發(fā)泡用水量為3.0%。
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