重型车辆与道路之间的相互作用

本文探讨了重型商用车辆造成的道路损坏。第 1 章介绍了一些重要术语，并简要回顾了从古代至今道路建设以及车辆-道路相互作用的历史。第 2 章讨论了车辆引起的主要道路损坏类型，以及路面工程师用于分析这些损坏的方法。此外，还重点关注了路面对车辆载荷响应的主要特征，以及用于预测道路响应所开发的数学模型。第 3 章回顾了在不考虑车辆动力学的情况下即可研究的车辆特征对道路损坏的影响。其中包括车辆总重、车轴和轮胎配置、轮胎接触条件以及轴群悬架中的静态载荷分担。第 4 章研究了重型车辆产生的动态轮胎力。讨论内容包括其仿真与测量、主要特征、轮胎和悬架设计对动态力的影响，以及使用先进悬架最大限度减少动态轮胎力的潜在益处。第 5 章讨论了评估动态轮胎力对道路损坏影响的方法。两种主要途径包括：要么分析力本身的统计数据；要么计算路面模型对力的响应，并使用材料损坏模型计算由此产生的磨损。第 6 章讨论了评估车辆“道路友好性”所涉及的问题。可能的评估方法包括测量车辆驶过仪器化路面时的应变、测量动态轮胎力，或测量诸如“固有频率”和“阻尼比”等车辆参数。这些测量中的每一项都涉及不同的假设和分析方法，以将结果转换为某种衡量道路损坏的指标。第 7 章总结了本文的主要结论，并针对轮胎与悬架设计、道路设计与施工以及车辆法规提出了建议。