[发明专利]一种沥青混合料水气运动参数计算方法、存储介质及系统

权利要求书

1.一种沥青混合料水气运动参数计算方法，其特征在于，包括步骤：

制备并成型圆柱体的待测沥青混合料试件；

对沥青混合料试件进行干燥处理，并置于磁悬浮重量平衡系统中开展积聚型水气运动试验，获取沥青混合料试件吸收水气质量随时间的变化数据；

基于获取的沥青混合料试件吸收水气质量随时间的变化数据，建立描述沥青混合料内部水气扩散和吸附的三维水气运动模型，具体包括：

通过移动态水分子满足菲克扩散定律得到三维水气扩散基本模型；建立三维水气扩散模型所述三维水气运动模型为：

或者，，

其中，M(t)表示时刻t时沥青混合料样品内部积聚的水气质量；，表示在温度T和纯水气压P环境下沥青混合料样品能够容纳的最大水气质量；C₀表示水气运动试验中沥青混合料样品表面恒定的水气浓度；γ表示扩散进入沥青混合料试件中的水气分子从移动态变成束缚态的概率，s^-1；β 表示同一时刻水气分子从束缚态变成移动态的概率，s^-1；表示第一类零阶贝塞尔函数的第m个零点；D表示移动态水气扩散系数；t表示扩散时间；a为沥青混合料试件的半径，H为沥青混合料试件的高度；

确定初始条件和边界条件；

进行拉普拉斯变换和逆变换；

其中，所述初始条件为：

，；

，；

所述边界条件为：

，；

，；

，；

为扩散时间t时，沥青混合料试件侧表面浓度，为扩散时间t时，沥青混合料试件下表面的水气浓度，为扩散时间t时，沥青混合料试件上表面的水气浓度，为水气运动试验中沥青混合料试件周边的恒定水气浓度；

进行拉普拉斯变换和逆变换，包括：

基于简化后的扩散模型

对初始条件进行转换，则初始条件变化成：

，；

，；

同理简化边界条件成为：

；

；

；

采用拉普拉斯变换对边界条件进行转换：

，；

，；

，；

采用拉普拉斯逆变换，可得边界条件如下：

；；

，；

，。

2.如权利要求1所述的一种沥青混合料水气运动参数计算方法，其特征在于，所述对沥青混合料试件进行干燥处理，并置于磁悬浮重量平衡系统中开展积聚型水气运动试验，获取沥青混合料试件吸收水气质量随时间的变化数据包括步骤：

进行试验准备；

进行试验；

对获取的数据进行处理。

3.如权利要求2所述的一种沥青混合料水气运动参数计算方法，其特征在于，所述进行试验包括步骤：

称取真空环境下样品桶的质量；

将沥青混合料试件放置在样品桶里，对反应腔进行抽真空处理，并不断称量样品桶和试件质量，直至质量保持恒定；

设置试验温度和水气压力。

4.如权利要求1所述的一种沥青混合料水气运动参数计算方法，其特征在于，所述建立三维水气扩散模型包括步骤：

分离变量；

施加边界条件和初始条件；

积分求解水气质量。

5.如权利要求2所述的一种沥青混合料水气运动参数计算方法，其特征在于：

所述对获取的数据进行处理指通过对试验数据进行处理，得到沥青混合料中的水气扩散、积聚参数。

6.一种存储介质，其特征在于：

所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1-5中任一项中所述的沥青混合料水气运动参数计算方法。

7.一种沥青混合料水气运动参数计算系统，其特征在于：

所述沥青混合料水气运动参数计算系统包括处理器及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行，实现如权利要求1-5任一项所述的沥青混合料水气运动参数计算方法。