基于数字图像的沥青混合料离散元几何建模方法-重庆大学学报.pdfVIP

第 卷第 期 土 木 建 筑 与 环 境 工 程 ３４ １ Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．１ 年 月 ， ２０１２ ２ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｉｖｉｌＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎ Ｆｅｂ．２０１２ ｇ ｇ 基于数字图像的沥青混合料离散元几何建模方法 ， １２ ３ １ ４ 周 基 ，田 琼 ，芮勇勤 ，英 红 　 　 　 （ 长沙理工大学 道路灾变防治及交通安全教育部工程研究中心，长沙 ； １． ４１０００４ 湖南科技学院 土木工程学院，湖南 永州 ； 湖南大学 土木工程学院，长沙 ； ２． ４２５１００３． ４１００８２ ４．桂林电子科技大学，广西 桂林 ５４１００４） 摘 要：沥青混合料的性能与其细观结构密切相关，离散元方法在解决沥青混合料这种复杂、多相、 　 不连续介质材料的细观问题时，具有很大优势。针对以往沥青混合料离散元建模不能较好模拟集 料颗粒形状的问题，结合数字图像处理技术，提出了一种新的沥青混合料离散元几何建模方法，主 要有 个步骤：）使用特征聚类方法，将沥青混合料切片图像中的集料与沥青砂浆分离；）并利用 ３ １ ２ 链码边界跟踪和线段表算法将分离的集料区域填充为离散元中的“聚粒”；）用离散元的圆盘单元 ３ 填充沥青胶砂区域，实现沥青混合料切片图像的二维离散元几何建模。利用该模型，较好地模拟了 沥青混合料在贯入荷载作用下变形的动态过程。 关键词：道路工程；沥青混合料；离散元；数字图像；聚粒 中图分类号： 文献标志码： 文章编号： （ ） Ｕ４１４ Ａ １６７４４７６４２０１２０１０１３６０５ 　　 　　 犃犇犈犕犌犲狅犿犲狋狉犻犮犕狅犱犲犾犻狀 犕犲狋犺狅犱狅犳犎犕犃犅犪狊犲犱狅狀 犵 犇犻犻狋犪犾犐犿犪犻狀 犘狉狅犮犲狊狊犻狀 犵 犵 犵 犵 ， １２ ３ １ ４ ， ， ， 犣犎犗犝犑犻 犜犐犃犖犙犻狅狀 犚犝犐犢狅狀犻狀 犢犐犖犌犎狅狀 犵 犵狇 犵 （