Modele rheologique de burger

La déformation du modèle de Burger est la somme des déformations des éléments de Kelvin et des éléments de Maxwell. Cela signifie que la déformation totale peut être écrite comme: le modèle de Burger fournit un modèle Kelvin agissant en série avec un modèle de Maxwell, dans la direction normale et de cisaillement. Le modèle Kelvin est la combinaison d`un ressort linéaire et de composants de amortisseur qui agissent en parallèle les uns avec les autres. Le modèle Maxwell est la combinaison d`un ressort linéaire et de composants de amortisseur qui agissent en série. Le modèle du Burger agit sur une zone de petite taille, et ne transmet donc qu`une force. L`approche de l`élément discret a attiré l`intérêt des chercheurs dans les secteurs minier, génie civil, industrie pharmaceutique et génie des matériaux pour simuler le débit [3, 4], le compactage [5, 6] et les propriétés mécaniques [7,8] de simples et matériaux multiphasés. Les progrès récents dans la performance et la puissance des ordinateurs ont fourni de nouvelles idées pour simuler les propriétés mécaniques et rhéologiques des bétons et des mastics d`asphalte utilisant des modèles de DEM à deux et trois dimensions. Par exemple, Dondi et coll. [9] ont étudié les effets de la taille et de la forme agrégées sur la performance des mélanges d`asphalte. Khattak et coll. [10] ont utilisé une technique d`imagerie couplée à DEM pour créer un modèle micro-mécanique d`enrobés à chaud (HMA). Ils ont indiqué que le modèle de DEM fournissait une bonne prédiction du module dynamique et de la force des HMAs. Étant donné que les propriétés des matériaux en MNT sont modélisées en assignant des modèles de contact appropriés aux éléments, différents modèles élastiques, élasto-plastiques et viscoélastiques sont développés.

Pour les mélanges d`asphalte, habituellement le modèle viscoélastique de Burger est utilisé pour le mastic, et un modèle élastique simple est utilisé pour les agrégats [8, 11]. Ma et coll. [11] ont utilisé le modèle de Burger dans un modèle tridimensionnel de DEM pour étudier les effets des vides d`air sur le comportement de fluage des mélanges d`asphalte. Le modèle de Burger peut également être incorporé dans des modèles de contact élastiques linéaires traditionnels dans lesquels la rigidité normale et de cisaillement du contact change par le temps pour inclure des déformations visqueuses. Vignali et coll. [12] et Dondi et coll. [13] ont adapté cette approche de la modélisation viscoélastique pour prédire le comportement rhéologique des liants bitumineux. Les données expérimentales des tests DSR de tangage à 150 ° c sont indiquées à la figure 5. Les données obtenues sont ensuite utilisées pour s`adapter aux paramètres du modèle Burger.