Perché è interessante
Il conglomerato bituminoso — il comune asfalto — è un materiale composito: aggregati minerali (78-87% del volume) tenuti insieme dal bitume, che pur essendo solo il 4-8% in peso ne governa quasi tutto il comportamento meccanico. Il bitume è fortemente sensibile alla temperatura: sotto i -20°C il materiale è elasto-fragile, tra -20°C e 10°C diventa visco-elastico, tra 40°C e 60°C visco-plastico, oltre i 100°C si comporta quasi come un fluido. Il progetto si concentra sul regime visco-elastico, modellato con il modello reologico di Huet-Sayegh modificato — molle e smorzatori ‘parabolici’ che permettono di calibrare in modo continuo il comportamento tra elastico e viscoso puro — tarato su prove di laboratorio di letteratura e poi applicato a geometrie realistiche in meso-scala, con gli aggregati rappresentati esplicitamente nel provino.
Cosa farai
- Calibrare i parametri del modello viscoelastico Huet-Sayegh modificato su prove di laboratorio di letteratura.
- Generare la geometria del provino in meso-scala, con la disposizione degli aggregati ottenuta tramite algoritmi di randomizzazione coerenti con la curva granulometrica del materiale.
- Simulare cicli di carico-scarico sul modello in meso-scala e confrontarne la risposta con quella attesa dal materiale reale.
Prerequisiti
- Conoscenza delle simulazioni FEM dal Corso di Meccanica Computazionale (o equivalenti).
Strumenti
- Abaqus, per la modellazione FEM in meso-scala e la calibrazione del modello viscoelastico.
Relatore
Prof. Gianluca Mazzucco · gianluca.mazzucco@unipd.it