探秘国内唯一国际第一道路表面功能实验室

2019-03-07 02:36 来源:未知
西安新闻网讯 随着基础设施的不断完善,我国已经初步完成国家公路网构建,道路安全与环保已逐渐成为社会关注的重点。与道路安全与环保直接相关的关键技术问题是路面的抗滑性、路面与轮胎作用的噪声特性以及抗滑的持久性、噪声特性的演变等。据了解,长安大学公路与机场铺面研究中心(新型路面研究所)经过10年创新发展,建设了拥有完全自主知识产权、多项发明专利的道路表面功能实验室。填补了国内在轮胎-路面相互作用研究领域的空白。近日记者走进长安大学,探访这个堪称“黄金屋”的国际第一、国内唯一道路表面功能实验室。  作为长安大学“特殊地区公路工程教育部重点实验室”的一部分,长安大学道路表面功能实验室是由韩森教授主持创建,是汇集公路、机械、汽车、建筑声学等多学科研究人员智慧,共同设计、研发的试验研究基地,拥有许多自主研发的试验设备。  “轮胎路面相互作用实验室”即 “黄金屋”是实验室的核心部分,是国内唯一的轮胎路面相互作用足尺试验平台,围绕路面安全、安静、环保、耐久等问题,进行基础理论研究,开发低噪声、抗滑路面材料与结构、全天候安全路面技术,探索环保型耐久路面施工工艺与养护工艺,为抗滑、低噪声、环保、耐久路面、抑制冻结路面的研究和应用提供创新平台。  “黄金屋”主要由两部分构成,一是为进行各种试验提供消除声音反射、不受室内混响噪声影响的大型半消音室,二是可进行轮胎-路面相互作用试验的“高速轮胎-路面试验平台”,英文简称为HTP2。  走进由声学专家设计的半消音室,金黄色的优质玻璃丝绵做成的一组巨大的消音墙映入眼帘,视觉效果非常震撼。实验室顶部、四周墙面均采用吸声尖劈,可以有效的吸收来自声源的直达声,消除这些方向的反射声和室内混响声。  HTP2则由动力系统、转臂、垂直环壁路面测试系统、水平环道路面测试系统组成。这个试验平台可以真实再现轮胎在路面上行走的状态。其中,在垂直环壁路面上轮胎行走速度最高可达100km/h。环壁系统可以分析在高速运行轮胎作用下不同路面所产生的噪声特性,并测试分析不同水膜厚度对路面抗滑性的影响;环道系统可以模拟温度、轮胎荷载、水耦合作用对路面表面材料的综合作用,由此来测试分析路面噪声、抗滑性的演变规律。  “在不受外界环境因素影响的情况下,在室内直接测试路面-轮胎相互作用噪声,是研究各种因素,包括路面材料、施工技术、轮胎花纹以及行驶速度等因素与噪声关系最为理想的场所。”长安大学相关专家介绍,此外,在半消音室内还可以开展声学试验研究。  据介绍, 利用“黄金屋”可开展多项研究。例如,路面相互作用机理、各种路面抗滑、噪声特性及改善技术、混合料表面功能持久性环道试验等。可进行轮胎运行振动特性研究、低噪声轮胎研究等。还可进行声源评价、声功率测试、材料吸声系数等其他试验。  据悉,“黄金屋”内的HTP2试验平台是道路表面功能实验室中最为突出的自主研发装备,拥有完全独立自主知识产权、多项发明专利,目前在国际上独一无二,是室内研究道路抗滑、降噪、耐久等性能最为理想的平台,在行业内领先国际水平至少5年以上。  随着实验室设备与功能的不断改进与完善,“黄金屋”正在成为我国道路安全、交通环保研究的重要平台之一,也正在为长安大学交通运输学科在道路抗滑、降噪、耐久领域的试验研究,提供国际一流的试验平台。“希望通过师生们勤奋、创新、钻研,将产生国际一流的研究成果。”一位团队教授表示,硬科技让生活更美好,也是所有科研人员的心愿。  “上世纪90年代,在比利时做访问学者时,我接触到了比利时的低噪声路面。随着我国基础设施的不断完善,在国家公路网构建完成后,道路的安全与环保问题将会成为未来的研究趋势。”韩森教授说,于是从露石水泥混凝土路面开始,展开了对路面抗滑、降噪的研究。2007年,韩森教授又承担了国家西部交通科技项目,也正是在这个时候,他萌生了建立一个特色实验室的想法。随后,韩森教授克服了重重困难,自筹资金,发挥长安大学道路、机械、建筑、汽车、材料等学科易于交叉的优势,用了十年的时间,终于将道路表面功能实验室建成。  采访中,韩森教授说,“我奋斗,我幸福,我很骄傲为长安大学的发展贡献自己的一份力量,我坚信,通过长安大学学者们的共同努力可以使我们国家在道路表面功能研究与技术应用方面处于国际一流水平。”   这个国际上独一无二的HTP2试验平台就像“梧桐树”,吸引了原新加坡国立大学土木与环境工程学院院长、国际道路领域著名学者Fwa Tien Fang教授,他放弃稳定的工作、优渥的报酬,前来全职加盟长安大学,与韩森教授等人共同组建了“公路与机场铺面研究中心”。 栽下梧桐树,引来金凤凰。Fwa教授说,这个实验室是他“梦寐以求的实验室”。廉政
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