Resumen

Actualmente, la respuesta dinámica de la estructura del firme se estudia ampliamente en la ingeniería de firmes. En este trabajo se ha desarrollado un modelo dinámico 3D de acoplamiento directo vehículo-pavimento para describir las respuestas dinámicas del pavimento. El vehículo en movimiento se simplificó como componentes de muelle y amortiguador, y la estructura del pavimento se simuló utilizando un modelo de elementos finitos tridimensional. Basándose en la iteración de Newton y el algoritmo de integración de diferencia central, se consideraron las reacciones de acoplamiento estáticas y dinámicas entre la estructura del pavimento y el vehículo utilizando la plataforma de elementos finitos ABAQUS. Los resultados numéricos se ajustan muy bien a los resultados analíticos en el análisis estático y también se ajustan bien a los resultados experimentales en el análisis dinámico. Los resultados simulados indican que la deflexión dinámica de la superficie del firme es mucho mayor que la situación en el análisis estático, debido al efecto de solapamiento. Este fenómeno se acentúa cuando aumenta la velocidad del vehículo. Se observó una zona discontinua de esfuerzo cortante en la superficie de la base entre el lugar sometido a la carga en movimiento y el lugar por el que acaba de pasar la carga en movimiento. También se observó que la fluctuación vertical existe en el vehículo aunque no haya rugosidad en la superficie del pavimento. En general, el modelo dinámico tridimensional de acoplamiento directo vehículo-pavimento desarrollado fue validado como eficaz en la evaluación de las respuestas dinámicas del pavimento.

• Materias:Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:estructura del pavimento, vehículo, modelo dinámico, respuestas dinámicas, acoplamiento del pavimento, análisis estático, algoritmo de integración por diferencias centrales, deflexión dinámica de la superficie del pavimento, plataforma de elementos finitos abaqus, vehículo directo 3d
• Keywords:pavement structure, vehicle, dynamic model, dynamic responses, pavement coupling, static analysis, central difference integration algorithm, dynamic pavement surface deflection, finite element platform abaqus, 3d direct vehicle