申请/专利权人：合肥工业大学

申请日：2022-01-11

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN114491742B

主分类号：G06F30/13

分类号：G06F30/13;G06F30/20;G06F17/10;G06Q10/04;G06Q10/0637;G06Q50/08;G06F119/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2022.05.31#实质审查的生效;2022.05.13#公开

摘要：本发明公开了一种钢桥面铺装层电磁感应加热铣刨养护时机决策方法，涉及钢桥面热铣刨技术领域。钢桥面铺装层电磁波感应加热铣刨时机预测方法主要包括设立出一个最佳铣刨时机预测公式，并通过实地测量，查阅相关资料和室内参数标定实验获得钢桥面层间温度场相关数据，将这些数据带入后进行计算，并且通过室内修正实验得到最佳铣刨时机修正值。本发明克服现有技术的不足，通过考虑界面热阻变化条件下热传递模型，分析电磁波感应加热温度场，从而把握钢桥面铣刨时机，以达到最佳铺装层清除效果，对优化加热设备的加热方案，降低能耗有积极意义。

主权项：1.一种钢桥面铺装层电磁感应加热铣刨养护时机决策方法，其特征在于，所述时机决策方法包括以下步骤：1观察是否存在脱层病害，选择不同的接触热阻计算公式：不存在脱层病害时，设立以下式Ⅰ为接触热阻计算公式： 其中，h接触热阻是，Lg为空隙空间的厚度；A为名义接触面积；Ar为实际接触面积；Av为空隙面积；k1、k2、kf分别为两接触体间的材料及空隙空间中媒介的导热系数；存在脱层病害时，设立以下式Ⅱ为接触热阻计算公式： 其中，α为脱层的面积占总面积的百分率，Lg为空隙空间的厚度；A为名义接触面积；Ar为实际接触面积；Av为空隙面积；k1、k2、kf分别为两接触体间的材料及空隙空间中媒介的导热系数；2层间温度差计算公式的设立：设立以下式Ⅲ为层间温度差计算公式： 其中，Δt是两界面间由层间热阻导致的温度差，R为界面热阻，q为穿过界面热流量，S为界面面积；3最佳铣刨时机预测公式的设立：设立以下式Ⅳ为最佳铣刨时机预测公式： 其中，τ为加热时间，a为热扩散率，f为感应加热设备的线圈频率，μ为磁导率，H为磁感应强度，A为磁场穿过介质的截面积，q为穿过界面的热流量，c为感应介质比热，m为感应介质质量，Rw为感应介质电阻，R为界面接触热阻，L为铺装层厚度，T为层间温度；4获取钢桥面层间温度场相关数据，即将获取的a、f、μ、H、A、q、c、m、Rw、R、L、T数据带入上述的最佳铣刨时机预测公式中，计算得到最佳铣刨效果的加热时间τ的范围；5对加热下限和上限进行范围确定：在式Ⅳ中当热流还未传递到摊铺层表面时，加热时间τ影响传热深度x，关系如下式Ⅴ： 其中δ为热流渗透深度，关于时间τ的函数，由以下式Ⅵ确定： 式Ⅰ与式Ⅲ或者式Ⅱ与式Ⅲ作为边界条件，得出加热时间的下限τmin；当热流已经渗透至摊铺层表面以后时，传热深度x与加热时间τ关系如下式Ⅶ： 式Ⅰ与式Ⅲ或者式Ⅱ与式Ⅲ作为边界条件，得出加热时间的上限τmax；6根据预测结果对钢桥面进行感应加热，并进行铣刨工作，加热时间应当同时满足两个条件：在最佳铣刨效果的加热时间τ的范围内和在加热时间的下限τmin与加热时间的上限τmax之间；7修正最佳铣刨时机：在实际施工层间温度出现较大偏差时，在实验室制作钢桥面模拟车辙板模型，即制备钢板—沥青混合料复合试件，将试件进行感应加热实验，获得最佳加热时机，与将相关数据代入最佳铣刨时机预测公式求得的最佳加热时机进行比较，增加或者减少加热时间，修正最佳铣刨时机。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 合肥工业大学 一种钢桥面铺装层电磁感应加热铣刨养护时机决策方法

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