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沥青组分与废木油相互作用行为的分子模拟
1
作者
郑直
郭乃胜
†尤占平
《华南理工大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2024年第12期79-86,共8页
为从分子尺度阐明废木屑基生物沥青中沥青组分与废木油(WWO)之间的相互作用机理,采用分子动力学(MD)方法,基于四组分(SARA)理论建立了包括基质沥青与4种生物沥青在内的5个沥青分子模型,并利用模型的原子径向分布函数(RDF)、能量、密度...
为从分子尺度阐明废木屑基生物沥青中沥青组分与废木油(WWO)之间的相互作用机理,采用分子动力学(MD)方法,基于四组分(SARA)理论建立了包括基质沥青与4种生物沥青在内的5个沥青分子模型,并利用模型的原子径向分布函数(RDF)、能量、密度与溶解度参数等对模型进行了有效性验证,通过分析WWO与沥青四组分之间的相互作用能、RDF、稳定构型的MD快照,探究其相互作用行为。研究结果显示:不同生物沥青体系中,WWO与沥青四组分之间的相互作用能均为负值,表明分子之间相互吸引;WWO与沥青各组分的相互作用能按WWO-胶质>WWO-芳香分>WWO-沥青质>WWO-饱和分排序,说明WWO与胶质分子间的相互作用力最大,与饱和分之间的相互作用力最小;WWO与沥青四组分之间的分子间RDF曲线随着其距离的增大而趋于稳定,最终区域密度与全局密度的比值趋近于1.0,表明体系内的分子在远程呈无序分布;WWO与胶质、芳香分、沥青质的分子间RDF曲线较为平坦,均未出现显著峰值,而与饱和分的分子间RDF曲线在0.5~1.5nm的距离范围内出现了明显的波动峰,但最大峰值仅为1.24,表明WWO与饱和分在部分区域存在分子聚集。此外,通过分析稳定构型的MD快照,也发现了与相互作用能和RDF分析结果类似的结论。该文研究结果从分子层面证明了WWO与沥青四组分整体上是相容的。
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关键词
道路工程
生物沥青
废木油
沥青组分
分子间相互作用
径向分布函数
分子动力学模拟
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职称材料
沥青路面光屏蔽预养护剂组分确定与性能分析
2
作者
田宇翔
马骉
+2 位作者
田珂
李瑞
仁乾龙珠
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2019年第6期1861-1867,共7页
青藏高原等地海拔较高、紫外线辐射强烈,沥青路面易出现严重的紫外老化现象,研发应用于沥青路面预养护工程的光屏蔽预养护剂(LS预养护剂),可有效延长沥青路面使用寿命。以沥青老化与再生机理为基础,比选确定LS预养护剂组分类型。基于溶...
青藏高原等地海拔较高、紫外线辐射强烈,沥青路面易出现严重的紫外老化现象,研发应用于沥青路面预养护工程的光屏蔽预养护剂(LS预养护剂),可有效延长沥青路面使用寿命。以沥青老化与再生机理为基础,比选确定LS预养护剂组分类型。基于溶解性、快干性与存储稳定性要求,通过对比试验确定LS预养护剂组分最佳质量配比。采用人工强紫外老化试验观测LS预养护剂经不同时段紫外老化后的质量损失率与材料外观变化,分析其光屏蔽效果。结果表明:LS预养护剂最佳组分质量配比为岩沥青∶还原剂∶渗透剂∶溶剂油=30∶20∶20∶30,光屏蔽剂与分散剂掺量分别为四组分总质量的5%和0.4%,在此配比下制备的LS预养护剂具有优良的抗光老化性能,满足强紫外线辐射地区沥青路面预防性养护要求。
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关键词
道路工程
LS预养护剂
组分最佳配比
抗紫外老化性能
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职称材料
考虑层间滑移的水泥混凝土路面结构力学响应分析
被引量：
10
3
作者
郑直
郭乃胜
+3 位作者
孙雅珍
王金昌
谭忆秋
尤占平
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期655-663,共9页
为快速分析水泥混凝土路面结构响应特性,将路面结构简化为Winkler地基上的双层欧拉直梁,基于Euler-Bernoulli梁理论和状态空间方法,提出了一种考虑层间界面剪切滑移效应的水泥混凝土路面结构力学响应的解析计算方法.通过与有限元数值计...
为快速分析水泥混凝土路面结构响应特性,将路面结构简化为Winkler地基上的双层欧拉直梁,基于Euler-Bernoulli梁理论和状态空间方法,提出了一种考虑层间界面剪切滑移效应的水泥混凝土路面结构力学响应的解析计算方法.通过与有限元数值计算的结果对比,验证了该解析计算方法的正确性,并揭示了不同路面结构长度与层间剪切刚度影响下水泥混凝土路面结构变形响应的变化规律,以及荷载大小对界面处剪切力集度的影响规律.结果表明:计算时选用不同的路面结构长度对变形响应具有显著影响,建议长度不宜小于10 m;层间界面的剪切滑移效应会显著地影响水泥混凝土路面结构的竖直位移与弯曲变形,且该影响会随着荷载的增加而愈加显著,层间界面的接触效应不容忽略;增大层间剪切刚度能够有效地减小荷载对水泥混凝土路面结构变形响应的影响.
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关键词
道路工程
状态空间法
弹性地基梁
Euler-Bernoulli梁理论
界面剪切滑移效应
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职称材料
题名
沥青组分与废木油相互作用行为的分子模拟
1
作者
郑直
郭乃胜
†尤占平
机构
大连海事
大学
交通运输
工程
学院
密歇根理工大学土木与环境工程学院
出处
《华南理工大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2024年第12期79-86,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51308084)
大连市重点科技研发计划项目(2023YF22SN043)
+1 种基金
大连海事大学“双一流”建设专项(BSCXXM021)
大连海事大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3132017029)。
文摘
为从分子尺度阐明废木屑基生物沥青中沥青组分与废木油(WWO)之间的相互作用机理,采用分子动力学(MD)方法,基于四组分(SARA)理论建立了包括基质沥青与4种生物沥青在内的5个沥青分子模型,并利用模型的原子径向分布函数(RDF)、能量、密度与溶解度参数等对模型进行了有效性验证,通过分析WWO与沥青四组分之间的相互作用能、RDF、稳定构型的MD快照,探究其相互作用行为。研究结果显示:不同生物沥青体系中,WWO与沥青四组分之间的相互作用能均为负值,表明分子之间相互吸引;WWO与沥青各组分的相互作用能按WWO-胶质>WWO-芳香分>WWO-沥青质>WWO-饱和分排序,说明WWO与胶质分子间的相互作用力最大,与饱和分之间的相互作用力最小;WWO与沥青四组分之间的分子间RDF曲线随着其距离的增大而趋于稳定,最终区域密度与全局密度的比值趋近于1.0,表明体系内的分子在远程呈无序分布;WWO与胶质、芳香分、沥青质的分子间RDF曲线较为平坦,均未出现显著峰值,而与饱和分的分子间RDF曲线在0.5~1.5nm的距离范围内出现了明显的波动峰,但最大峰值仅为1.24,表明WWO与饱和分在部分区域存在分子聚集。此外,通过分析稳定构型的MD快照,也发现了与相互作用能和RDF分析结果类似的结论。该文研究结果从分子层面证明了WWO与沥青四组分整体上是相容的。
关键词
道路工程
生物沥青
废木油
沥青组分
分子间相互作用
径向分布函数
分子动力学模拟
Keywords
road engineering
bio-asphalt
waste wood oil
asphalt component
intermolecular interaction
radial distribution function
molecular dynamics simulation
分类号
U414 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
沥青路面光屏蔽预养护剂组分确定与性能分析
2
作者
田宇翔
马骉
田珂
李瑞
仁乾龙珠
机构
长安
大学
特殊地区公路
工程
教育部重点实验室
密歇根理工大学土木与环境工程学院
天津市市政
工程
设计研究院
西藏天路股份有限公司
出处
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2019年第6期1861-1867,共7页
基金
交通运输行业高层次技术人才培养项目(213021160088)
国家自然科学基金(51708044)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项资助项目(310821161015,300102218408)
西藏自治区科技计划项目(XZ201801-GD-04)
文摘
青藏高原等地海拔较高、紫外线辐射强烈,沥青路面易出现严重的紫外老化现象,研发应用于沥青路面预养护工程的光屏蔽预养护剂(LS预养护剂),可有效延长沥青路面使用寿命。以沥青老化与再生机理为基础,比选确定LS预养护剂组分类型。基于溶解性、快干性与存储稳定性要求,通过对比试验确定LS预养护剂组分最佳质量配比。采用人工强紫外老化试验观测LS预养护剂经不同时段紫外老化后的质量损失率与材料外观变化,分析其光屏蔽效果。结果表明:LS预养护剂最佳组分质量配比为岩沥青∶还原剂∶渗透剂∶溶剂油=30∶20∶20∶30,光屏蔽剂与分散剂掺量分别为四组分总质量的5%和0.4%,在此配比下制备的LS预养护剂具有优良的抗光老化性能,满足强紫外线辐射地区沥青路面预防性养护要求。
关键词
道路工程
LS预养护剂
组分最佳配比
抗紫外老化性能
Keywords
highway engineering
LS Pre-Maintenance agent
optimum proportion
anti-UV aging performance
分类号
U418 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
考虑层间滑移的水泥混凝土路面结构力学响应分析
被引量：
10
3
作者
郑直
郭乃胜
孙雅珍
王金昌
谭忆秋
尤占平
机构
大连海事
大学
交通运输
工程
学院
沈阳建筑
大学
交通与测绘
工程
学院
浙江
大学
建筑
工程
学院
哈尔滨
工
业
大学
交通科学与
工程
学院
密歇根理工大学土木与环境工程学院
出处
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期655-663,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51308084)
辽宁省自然科学基金资助项目(20180550173)
+1 种基金
大连市科技创新基金资助项目(2020JJ26SN062)
浙江省交通运输厅资助项目(ZJXL-JTT-202201A).
文摘
为快速分析水泥混凝土路面结构响应特性,将路面结构简化为Winkler地基上的双层欧拉直梁,基于Euler-Bernoulli梁理论和状态空间方法,提出了一种考虑层间界面剪切滑移效应的水泥混凝土路面结构力学响应的解析计算方法.通过与有限元数值计算的结果对比,验证了该解析计算方法的正确性,并揭示了不同路面结构长度与层间剪切刚度影响下水泥混凝土路面结构变形响应的变化规律,以及荷载大小对界面处剪切力集度的影响规律.结果表明:计算时选用不同的路面结构长度对变形响应具有显著影响,建议长度不宜小于10 m;层间界面的剪切滑移效应会显著地影响水泥混凝土路面结构的竖直位移与弯曲变形,且该影响会随着荷载的增加而愈加显著,层间界面的接触效应不容忽略;增大层间剪切刚度能够有效地减小荷载对水泥混凝土路面结构变形响应的影响.
关键词
道路工程
状态空间法
弹性地基梁
Euler-Bernoulli梁理论
界面剪切滑移效应
Keywords
road engineering
state-space method
elastic foundation beam
Euler-Bernoulli beam theory
interfacial shear slip effect
分类号
U416.217 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
沥青组分与废木油相互作用行为的分子模拟
郑直
郭乃胜
†尤占平
《华南理工大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
沥青路面光屏蔽预养护剂组分确定与性能分析
田宇翔
马骉
田珂
李瑞
仁乾龙珠
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2019
0
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职称材料
3
考虑层间滑移的水泥混凝土路面结构力学响应分析
郑直
郭乃胜
孙雅珍
王金昌
谭忆秋
尤占平
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
10
在线阅读
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职称材料
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