[发明专利]基于最小路面损伤准则的车辆间距计算方法、装置和介质

权利要求书

1.一种基于最小路面损伤准则的车辆间距计算方法，用于降低车辆对道路路面的损伤，其特征在于，包括：

建立道路路面材料的本构模型；

计算道路路面温度场；

根据所述车辆的载重、所述道路路面温度场以及道路路面的结构与材料特征，来计算车辆的尾端车轴对路面的力学响应，以便获取所述道路路面在所述尾端车轴的作用下，所产生的拉应力峰值与压应力峰值之间的距离，并将所述距离做为最小路面损伤间距；

通过公式：L_track＝L_stress-(L₁+L₂)计算车辆间距，其中L_track为车辆间距，L_stress为最小路面损伤间距，L₁为相邻的两车中前车的后轴至车尾的距离,L₂为后车的前轴至车头的距离。

2.根据权利要求1所述的基于最小路面损伤准则的车辆间距计算方法，其特征在于，所述本构模型的应力-应变关系包括公式：

其中δ_ij为克罗内克符号，E(t)为松弛模量，ξ(t)为温度调整函数，∈_KK为体应变张量，e_ij为偏应变张量，V为泊松比；

所述温度调整函数的公式为：其中a_T为温度调整系数，其符合公式其中C₁与C₂为材料参数；

所述松弛模量的公式为：其中E_i为材料的粘弹性模量；ρ_i为松弛时间。

3.根据权利要求1所述的基于最小路面损伤准则的车辆间距计算方法，其特征在于，所述计算道路路面温度场包括：根据道路路面的结构与材料特征、道路路面日照辐射功率、道路路面逆辐射功率、道路路表热对流功率以及路面内部热传导功率，来计算道路路面温度场。

4.根据权利要求3所述的基于最小路面损伤准则的车辆间距计算方法，其特征在于，所述根据道路路面的结构与材料特征、道路路面日照辐射功率、道路路面逆辐射功率、道路路表热对流功率以及路面内部热传导功率，来计算道路路面温度场包括：

通过公式：q_abs＝Y_absq_sol计算道路路面日照辐射功率，其中q_abs为道路路面的热吸收功率，q_sol为日照辐射功率，Y_abs为道路路面材料的热辐射吸收率；

通过公式：计算道路路面逆辐射功率，其中q_abs为道路路面的逆辐射功率，∈为发射率或称黑体辐射系数，σ为Stefan-Boltzmann常数，T_road为道路路面的绝对温度，T_atm为大气的绝对温度；

通过公式：q_conv＝γ_film(T_atm-T_road)计算道路路表热对流功率，其中q_conv为道路路表热对流功率；Y_film为传热膜系数；

通过公式：q_cond＝-λ·gradT计算路面内部热传导功率，其中q_cond为路面内部热传导功率，λ是固体的热传导率，gradT为道路路面温度梯度。

5.根据权利要求1所述的基于最小路面损伤准则的车辆间距计算方法，其特征在于，所述根据车辆的载重、所述道路路面温度场以及所述道路路面的结构与材料特征来计算车辆的尾端车轴对路面的力学响应包括：

根据有限元软件建立道路路面的有限元模型；

将所述本构模型导入所述有限元模型；

向所述有限元模型赋值车辆的载重；

向所述有限元模型赋值道路路面温度场；

对所述有限元模型进行网格单元划分，以计算道路路面各层的力学响应。