使用這種摩擦裝置
在世界上許多國家。這個
GripTester是一種三輪牽引拖車
通過模擬來測量防滑性
固定滑移輪胎與輪胎的相互作用
縱向上的道路或跑道表面
方向。更好地理解這一點
輪胎,以及安裝在其他摩擦裝置上的輪胎
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技術論文
圖2.相同輪胎在4個充氣壓力下的壓力映射數據。
剛性和柔性壓力
映射系統由兩個網格組成,其中
平行導電條,由一個
薄可壓縮彈性體。電容器
節點,是由兩個導電的
條帶相交。如果對其施加壓力
彈性體將壓縮和壓縮的節點
導電條將被迫靠近
共同導致節點處的電容
增加。電容的變化與
通過一個過程來控制壓力分布
校準方法。系統是按順序排列的
通過輸入和輸出上的每一行
使用
多路復用電路,允許
電容的測量,因此,
整個傳感器的壓力分布
矩陣(XSensor 2020)。專有軟件
記錄并顯示來自的實時數據
壓力繪圖系統。記錄數據
在幀中,傳感器的一個周期
對每個電容器進行讀數
傳感器矩陣中的節點。幀速率
傳感器系統的性能取決于傳感器
焊盤分辨率和尺寸。
數據記錄完成后,可以
顯示為單個二維或三維幀或
作為一個連續的復合模型,如果測試
表面移動到測試輪胎下方
在數據捕獲期間。壓力數據可能是
以逗號分隔值(csv)導出
用于進一步分析或建模的格式
投入。兩種壓力映射系統
使用的壓力校準范圍為
68.9至1378千帕(10磅/平方英寸至200磅/平方英寸),帶有
數據采集速率高達每秒16幀
在動態測試期間,當測試
試樣可在試驗輪胎下移動。
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3.3允許測量溫度的裝置
靜態或動態接口屬性
對一種小型車輪跟蹤裝置進行了改進
容納254毫米(10英寸)的
ASTM摩擦測量輪胎直徑。
這個車輪跟蹤裝置已經使用過了
測定對永久性損傷的抵抗力
瀝青材料的變形及其影響因素
基于試樣的原理
在以下條件下以受控動態模式移動
載重輪胎(EN 12697-22 2003,小型
設備)。輪胎上的負載可以變化
使用附在杠桿末端的重物
手臂。壓力映射系統是
放在輪胎下面。剛性系統是
用于輪胎接口測量。這個
彈性系統覆蓋整個紋理
試樣表面。這允許靜態
測量還是動態測量
當試樣在下面移動時
輪胎。動態接觸速度為
與使用的de Beer SIM設備相當
用于卡車和汽車輪胎調查。圖形
3顯示柔性壓力墊懸垂
穿過位于以下位置的試樣表面
在已安裝的改進型小輪跟蹤器中
采用ASTM摩擦輪胎。電腦
屏幕顯示正在處理的實時接口數據
記錄。
3.4對試樣進行試驗的裝置
模擬販運
新壓實土的界面條件
圖3.位于改進小輪內試樣上的柔性壓力墊
裝有ASTM摩擦輪胎的跟蹤器。
瀝青或混凝土材料會受到影響
通過在骨料顆粒上涂覆
會與輪胎接觸。在現實生活中,早年販賣人口開始消失
這些涂料。繼續販賣人口
暴露的骨料顆粒開始脫落
拋光、磨損,最終瀝青可能
易受顆粒損失的影響。所以,,
UFTSI方法的一個重要元素
是否需要對試樣進行測試
加速販運。這樣更好
將現實生活中發生的事情模擬為新的
鋪面材料被販運,且其
界面條件不斷演變,直到達到
平衡。
這是通過接受測試實現的
模擬販運的樣本
使用
符合以下要求的道路試驗機(RTM)
TRL 176附錄H(Nicholls,1997)。這個
RTM有一個直徑為2.1 m的水平工作臺
以每分鐘10轉的速度旋轉。試驗溫度
保持在10ºC+/-2ºC,以避免
試驗的永久表面變形
販運期間的樣本。最多
可將十個試樣固定在工作臺上
并承受低速高應力
使用兩個垂直方向模擬販運
安裝195/70R14輪胎,每個輪胎使用
荷載約為5 kN。尼科爾斯(1997)
估計需要100000次車輪通過
相當于5至8年的販運。
試樣可以是305 mm x 305 mm
x 50 mm碾壓混凝土板,150 mm使用回轉儀制備的直徑圓柱體
壓實或從道路中提取的核心
或者跑道。這種適應性允許不同的
骨料/瀝青/壓實/混合料
需要快速評估的組合,無需
需要進行全面的道路試驗。模擬的
定期停止販運人口,以進行衡量
宏觀紋理和濕紋理等參數
防滑性。可以拍照
用于三維攝影測量建模的
面積參數的確定。這
靈活性允許在很大范圍內進行更改
待測量的接觸片面積參數的數量
與推導的壓力映射進行了比較
接口數據。
4.使用UTRSI方法
調查輪胎/表面的摩擦情況
接口
UTRSI方法有助于不同的類型
界面調查的方法。剩下的
本文通過實例說明了該方法的有效性
靈活性它們說明了它的實驗室是如何運作的
派生數據可以與實際在用數據相關聯
條件所考慮的例子有:
● ASTM摩擦輪胎接口。
● 合并框架以創建復合結構
聯系補丁圖片。
● 摩擦輪胎/瀝青試樣
接口。
● 瀝青材料接觸的比較
補丁區域。
● 不同類型曲面的比較
依賴數據。
● 評估理想化的溝槽跑道
表面。
● 評估粗骨料標稱值
尺寸。
4.1 ASTM摩擦輪胎接口
第一個示例演示了基本接口
ASTM 1844摩擦輪胎數據,使用
高分辨率壓力墊,帶獨立
測量單元分辨率為1.15 x 1.15
嗯。圖4a顯示了接觸片
在標準輪胎上測量的2D圖像
充氣壓力為137.9千帕(20磅/平方英寸)
一個新輪胎。圖4b顯示了觸點
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在137.9 kPa(20 psi)充氣壓力下測量的嚴重磨損輪胎的補丁2D圖像。
兩幅圖像中的圖例比例范圍為68.9至172千帕(10至25磅/平方英寸)。兩個圖像
顯示可導出以供使用的單個單元格壓力測量值的選定部分
進一步分析。圖像在視覺上完全不同,說明了輪胎的接合方式
被測表面將隨著輪胎磨損而變化。接觸面積保持相似
對于兩個輪胎。荷載的分布從大致的圓形和中心變為圓形
集中在人行道下面。
(4.a。新ASTM(摩擦輪胎)
(4.b。磨損(摩擦輪胎)
圖4.新(4.a)和磨損(4.b)ASTM摩擦的z軸接觸壓力變化比較
充氣壓力為137.9千帕(20磅平方英寸)的輪胎(具有單個單元尺寸的高分辨率壓力墊
1.15 x 1.15毫米)。
這兩個靜態接觸片是實時測量的,不需要后處理。因此,可以快速調查與此相關的不同場景
他們的輪胎腳印。例如,輪胎充氣壓力對接觸片的影響
尺寸。輪胎充氣壓力與接觸寬度、接觸角的關系
新輪胎的長度和接觸面積如圖5所示。這說明了輪胎
充氣壓力影響接觸長度和接觸面積,接觸寬度保持不變
相對穩定。這些簡單的接觸面片關系與基于墨水的接觸面片關系一致
Lister和Nunn(1968)、Liu(1992)和Siegfried(1998)報告的研究。然而,
與這些早期的墨水研究不同,圖5所示的測試大約花費了一個小時
1小時完成,所有數據以1.15 x 1.15 mm的單元分辨率輸出,用于
進一步分析。
4.2合并框架以創建復合結構
接觸片。
靜摩擦的接觸片
放在光滑表面上的輪胎非常結實
與汽車或卡車輪胎相比小。在里面
在現實生活中,ASTM摩擦輪胎將
具有不同類型的宏觀紋理
與不同類型的瀝青有關
或混凝土表面材料。金額
觸點貼片內的實際觸點數量
可以小得多。函數
專有的壓力墊軟件是
合并單個接觸面片框架
在動態測試期間記錄,以形成
單個合成圖像。
這就提供了增加成本的機會
接觸片的長度,并獲得更多
代表性接口數據。圖6
說明了如何使用個人聯系人修補程序
可以合并幀以創建更大的幀
動態測試下的復合接觸片
條件,哪個更能代表
試樣表面。圖6a顯示了
7個單獨的框架代表7個。
沿軌道長度的位置
光滑玻璃板試樣。圖6 b
顯示形成的單個合成圖像
通過合并50個單獨的幀。
受控實驗室
試驗條件,即相似
質量對ASTM摩擦系數的影響
輪胎、充氣壓力和壓力
合并個人的數目
框架;有可能
比較接口屬性
在相似的時間段
模擬販運人口
不同類型的道路或
跑道鋪面材料。
如試樣所示:
販運、界面變化
接觸等條件
面積或壓力分布
可以評估。
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圖5.輪胎充氣壓力v。新ASTM的接觸寬度、接觸長度和接觸面積
摩擦輪胎。
圖6.從壓力映射系統軟件捕獲的圖像顯示了個體
框架(6a)可以合并以形成復合接觸片(6b)。
(6.a。單個幀的圖像捕獲)
(6.b。通過合并50幀制作的復合接觸面片)
4.3摩擦輪胎/瀝青試樣接口。
合并復合材料框架技術可用于研究ASTM摩擦
輪胎與瀝青鋪面材料的紋理表面接觸。圖7說明了
根據本標準制作的10 mm石瀝青瑪蹄脂(SMA10)的合成合并圖像
符合EN 13108-5(2008)。圖中顯示了ASTM標準之間的實際輪胎接口
摩擦輪胎和SMA 10試樣表面。
對SMA10試樣進行了測試
在實驗室制備的305 x 305 x
50 mm碾壓混凝土板。那是
進行10000次模擬試驗
RTM的販運最初會逐漸消失
界面瀝青,暴露底層
聚集骨架并導致一些磨損
瀝青混合料的性能。ASTM摩擦試驗
輪胎充氣壓力為137.9 kPa,質量
在帶50個獨立車架的25kg輪胎上
合并以形成合成圖像。
顏色閾值的使用顯示了
z軸接觸的變化和分布
壓力變化。在本例中
z軸接觸壓力圖例范圍
從68.9到344.7千帕(10到50磅平方英寸)。
顏色閾值的使用說明了如何
z軸接觸壓力隨時間變化
ASTM摩擦輪胎的安裝方式和安裝地點
與10 mm SMA表面對接
紋理單個單元的壓力數據如下所示
也如圖所示。與個人
單元尺寸為2.54 x 2.54 mm,接口數據
在該決議中,不可能使用
基于儀器化應變計的方法
調查的目的。單個單元格數據
可導出到MS Excel或類似文件,以用于
進一步分析。
4.4瀝青材料的比較
接觸區域。
在受控實驗室試驗條件下
i、 e.ASTM摩擦輪胎上的類似質量,
通貨膨脹壓力和合并數量
單個幀,可以進行比較
相似時間段的接口屬性
針對不同類型的模擬販運
道路或跑道鋪面材料。作為
對試樣進行模擬試驗
販運、接口條件的變化
例如接觸面積或壓力分布
可以評估。
圖8比較了合并的聯系人
4種不同瀝青材料的區域
表示為合并項目的百分比
光滑玻璃板的接觸面積。這個
玻璃板的測量接觸面積
假設為100%,表示全部
聯系方式。測量的接觸面積
每種瀝青材料都表示為
以該值的百分比表示
玻璃板。
技術論文
瀝青專業人士•2020年12月17日
圖7顯示SMA10(柔性)接觸面積和z軸壓力分布的合成圖像
單個單元尺寸為2.54 x 2.54 mm)的壓力墊。
圖8.比較不同瀝青混合料的合并接觸面積比例變化
100%接觸面積的玻璃板(HRA-熱軋瀝青,SMA-石瀝青瑪蹄脂)。
在本例中,數據來自305 mm x 305 mm x 50 mm的試樣
使用相同的聚合源。
4種類型的瀝青材料為無夾片和有碎屑的熱軋瀝青(EN
13108-42006),10 mm和6 mm石瀝青瑪蹄脂(EN 13108-52008)。這個例子
這是一項研究得出的結論,該研究考慮了為什么不同的車輛具有不同的防滑性
使用相同骨料制成的不同道路材料(Friel,2013)。測試樣本在
本示例已使用
RTM。
未夾持的熱軋瀝青的接觸面積百分比最大。這
是一種質地非常低的材料,由
粗骨料含量約為35%
剩下的是水泥砂漿
砂、填料和瀝青。它幾乎沒有
宏觀紋理,不用作表面處理
主要道路的材料。20毫米碎屑
在使用過程中,必須將其滾入其表面
壓縮以創建宏觀紋理。通過
創建宏觀紋理,與
ASTM摩擦輪胎被發現可以減少磨損
本實驗室97%至70%的聯系人
編制HRA。SMA混合物有91%
6 mm標稱尺寸和73%的觸點
標稱尺寸為10 mm的觸點。
這個例子說明了
與混凝土接觸的粗骨料的尺寸
ASTM摩擦輪胎適用于三種紋理
瀝青混合料影響接觸面積,即。
隨著標稱顆粒尺寸的增加,接觸
面積趨于減少。這種效果可能會帶來
部分解釋
遭受
使用gyrat制備的直徑圓柱體
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