泡沫沥青洒布车发泡喷洒系统研究

摘要

沥青洒布车是道路养护不可缺少的重要设备之一，其性能优劣直接影响洒布质量和沥青消耗量。传统沥青洒布车用液压泵驱动液压马达进而驱动沥青泵，产生压力，通过喷嘴，以压力方式实现洒布。多年来这种方式一直被国内外沥青洒布车生产厂家所采用，而且技术也很成熟，本文提出一种泡沫沥青洒布车的发泡喷洒系统方案。又由于沥青发泡技术比较成熟，国内外对于泡沫沥青洒布车的研究基本处于空白状态，因此，本文围绕泡沫沥青洒布车沥青发泡喷洒系统进行了理论和仿真研究，具有重要的意义。
　　本研究提出了泡沫沥青洒布车的发泡喷洒系统方案，并通过简单试验验证了无压缩空气参与的沥青发泡技术的可行性。在分析泡沫沥青膨胀率和粘度关系的基础上，提出了适合泡沫沥青洒布车喷洒的泡沫沥青的膨胀率为6，建立了发泡过程三维模型，通过FLUENT仿真方法，得到最经济的沥青温度和用水量。通过收集和整理国内外沥青洒布车相关资料，在确定洒布量和洒布宽度的基础上，给出了车辆行驶速度与洒布量的关系，计算出沥青泵所需流量取值范围，进而计算出洒布杆直径。在分析影响沥青洒布均匀性因素的基础上，提出了路面渗入深度作为洒布均匀度的补充评价指标。在分析提高多重叠洒布质量方法的基础上，计算出沥青喷嘴喷洒角和单喷嘴喷洒流量的取值范围。根据沥青喷嘴间距为100mm、125mm和150mm三种参数，计算出三种沥青喷嘴的结构参数并建立了三维模型。在不同和相同喷洒压力下，分别对比三种类型沥青喷嘴的喷洒状态仿真结果得出喷洒压力的合理范围和直线型平头喷嘴喷洒效果最好；当喷洒压力为0.5MPa时，对比直线型平头喷嘴三种喷嘴间距的喷洒状态仿真结果得出喷嘴间距为150mm时喷洒均匀性最好，并求出泡沫沥青洒布车喷嘴数目和喷嘴离地间距。

目录

声明

第一章 绪论

1.1选题背景及意义

1.2国内外沥青洒布车及沥青喷洒系统发展现状

1.3国内外沥青发泡技术发展现状

1.4主要研究内容

第二章 泡沫沥青洒布车沥青发泡喷洒系统方案可行性研究

2.1传统沥青洒布车沥青系统的组成

2.2沥青冷再生技术中的沥青发泡技术

2.3无压缩空气参与的沥青发泡过程验证试验

2.4泡沫沥青洒布车沥青发泡喷洒系统方案可行性研究

2.5本章小结

第三章 无压缩空气参与的沥青发泡工艺参数仿真研究

3.1FLUENT软件简介

3.2沥青发泡仿真方案

3.3沥青发泡过程仿真

3.4本章小结

第四章 泡沫沥青喷洒系统研究

4.1泡沫沥青洒布车沥青喷洒系统的组成

4.2影响沥青洒布车洒布均匀性的因素

4.3沥青喷洒系统相关参数计算

4.4本章小结

第五章 泡沫沥青喷嘴喷洒过程仿真研究

5.1传统沥青洒布车喷嘴数值模拟研究现状

5.2仿真初始条件设定

5.3单喷嘴喷洒状态仿真

5.4沥青喷嘴相关参数计算

5.5本章小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致谢