PAN纤维增强沥青混合料断裂性能的数值模拟

• 作者: 张东波 张丽哲 季涛 顾玉培
• 来源期刊: 粉煤灰综合利用
• 学科: 交通运输
• 关键词: PAN纤维 沥青混合料 数值模拟 断裂性能
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 材料科学|Material Science
• 页码范围: 98-105
• 页数: 8页
• 分类号: U414
• 语种: 中文
• DOI: 10.19860/j.cnki.issn1005-8249.2022.02.014

摘要

以聚丙烯腈纤维(PAN纤维)为增强体,沥青混合料为基体,利用ABAQUS软件建立了多种纤维参数下的纤维沥青混合料两相结构有限元模型,并基于扩展有限元方法模拟PAN纤维沥青混合料的劈裂试验过程,由此分析纤维长度、掺量、直径、模量和强度对沥青混合料劈裂强度的影响.结果表明:在纤维掺量为0.1％～0.5％的范围内,有限元模拟结果和试验结果的趋势相似,可以在相应范围内利用建立的有限元模型模拟纤维沥青混合料的断裂性能;在纤维长度为6 mm～12 mm、纤维掺量为0.1％～0.5％的范围内,纤维掺量与基体劈裂强度成正比,纤维长度与之成反比;同纤维掺量下,纤维直径的改变对基体劈裂强度影响较小;与提高纤维抗拉强度相比,提高纤维模量对基体的增强效果更好.