[发明专利]一种沥青路面温度场的室内模拟测试系统及方法

权利要求书

1.一种沥青路面温度场的室内模拟测试系统，其特征在于，包括室外环境模拟控制系统、太阳光照模拟控制系统、温度采集系统以及真实路面模拟系统。

2.根据权利要求1所述的沥青路面温度场的室内模拟测试系统，其特征在于，所述的室外环境模拟控制系统包括设置在多功能环境箱(1)内的温度模拟控制系统、相对湿度模拟控制系统和风力模拟控制系统。通过多功能环境箱(1)实现可编程鼓风功能、加热功能、加湿功能、制冷功能和除湿功能。由设置在通风道(5)内的鼓风机(2)、加湿器(3)和加热器(4)实现鼓风、加热以及加湿组合功能，形成符合试验需求的温湿循环风路。制冷功能由制冷机(6)提供，除湿功能由除湿器(7)提供。鼓风机(2)、加湿器(3)、加热器(4)、通风道(5)、制冷机(6)和除湿器(7)由可编程逻辑控制器系统控制。

3.根据权利要求1所述的沥青路面温度场的室内模拟测试系统，其特征在于，所述的太阳光照模拟控制系统包括设置在多功能环境箱(1)顶部正中面积为1600cm²的正方形耐高温隔热透明玻璃保护层(8)、可编程的光照度控制器(9)、太阳光照辐射强度测量仪(10)、电线(11)、灯罩(12)和设置在灯罩(12)内的多个氙灯(13)。

4.根据权利要求1所述的沥青路面温度场的室内模拟测试系统，其特征在于，所述的温度采集系统包括一台电子计算机(14)、温度记录仪(15)、温度传感器(17)和数据传输线(16)。

5.根据权利要求1所述的沥青路面温度场的室内模拟测试系统，其特征在于，所述的真实路面模拟系统包括待测多层整体路面结构沥青混合料试件(18)和保温隔热装置(19)。

6.一种沥青路面温度场的室内模拟测试方法，其特征在于，基于权利要求1所述的沥青路面温度场的室内模拟测试系统，包括以下步骤：

步骤一，为模拟实际沥青路面整体结构，通过旋转压实的方式成型不同类型的沥青混合料，然后通过乳化沥青相互黏结，制成多层整体路面结构沥青混合料试件(18)。

步骤二，为了模拟沥青路面真实受热状态，对多层整体路面结构沥青混合料试件(18)用保温隔热装置(19)进行处理。

步骤三，为了模拟室外自然环境，获取某地区某一天内的气温、相对湿度和风力变化数据，通过可编程逻辑控制器系统进行环境参数采集，通过Jess语言编辑程序，设定逻辑关系，对采集到的各参数与设定的控制目标进行比较判断，判断结果通过可编成控制器的输出继电器转化为对多功能环境箱(1)内的鼓风机(2)、加湿器(3)、加热器(4)、通风道(5)、制冷机(6)和除湿器(7)的控制，从而实现对多功能环境箱(1)内的温度、相对湿度和风力的实时自动模拟。

步骤四，为了模拟室外太阳光照，获取某地区某一天内的太阳辐射强度变化数据，将灯罩(12)设置在正方形耐高温隔热透明玻璃保护层(8)上方，多个氙灯(13)设置在灯罩(12)内。通过太阳光照辐射强度测量仪(10)测量待测多层整体路面结构试件(18)表面处在氙灯(13)作用下产生的光照强度，通过可编程逻辑控制器系统控制光照度控制器(9)调整氙灯(13)的光照强度，从而实现对太阳辐射强度的实时自动模拟。

步骤五，为获取多层整体路面结构沥青混合料试件(18)内温度场的变化情况，在待测多层整体路面结构沥青混合料试件(18)内部的不同选定高度处钻孔后，将若干温度传感器(17)埋入孔内。将温度传感器(17)接入温度记录仪(15)，再通过数据传输线(16)将实时记录的温度数据导入电子计算机(14)。

7.根据权利要求6所述的沥青路面温度场的室内模拟测试方法，其特征在于，所述的保温隔热装置(19)包括隔热保温涂料和玻璃棉卷毡。先在多层整体路面结构沥青混合料试件(18)底面和四周均匀涂抹隔热保温涂料，待隔热保温涂料干燥后再采用玻璃棉卷毡裹附试件(18)底面和四周。

8.根据权利要求6所述的沥青路面温度场的室内模拟测试方法，其特征在于，将若干温度传感器(17)埋入孔内并采用保温材料填充孔隙并通过软塞封闭孔口。

9.根据权利要求6所述的沥青路面温度场的室内模拟测试方法，其特征在于，所述的灯罩(12)放置在耐高温隔热透明玻璃保护层(8)上方，多个氙灯(13)呈水平且平行的方式设置在灯罩(12)内。