動態模量

根據彈性力學的定義，材料的模量是材料應力與應變的比值。動態荷載情況下，材料在周期或非周期性的動態荷載作用下，產生相應的動態變形響應。荷載或應力隨時間變化，是時間的函數；相應的變形或應變響應也是時間的函數；應力與應變的比值即動態模量，因而也是時間的函數，它們之間的數學關系為E（t）=σ（t）/ε（t）。因此，材料的動態模量值隨時間變化。

瀝青混合料動態模量的力學意義

1）黏彈性理論基礎

彈性固體具有確定形狀，在外力作用下發生變形，在外力去除后，能完全恢復原來的形狀。從能量的觀點來看，彈性固體能將形變過程中外力作功所產生的能量全部以彈性勢能方式儲存起來，除去外力后，又能將儲存的能量全部釋放，使本身恢復原狀。與之相反，黏性液體卻沒有確定形狀，在外力作用下形變隨時間而發展并發生不可逆的流動，除去外力后，其變形不能完全恢復，會產生不可恢復的永久變形。黏彈性體則具有介于兩者之間的所有性質，既展現瞬時彈性效應，又顯示蠕變特征，同時具有彈性和黏性兩種不同機理的形變。根據黏彈性理論的觀點，黏彈性材料的應力不僅與當時的應變有關，而且與應變的全部變化歷史有關。此時，應力應變之間一一對應的關系已不復存在。具體說，就是材料性質對時間和溫度具有強烈的依賴性。

2）瀝青混合料的黏彈性特性

在大多數鋪面結構承受交通荷載和溫度作用下，瀝青混合料的狀況既像一個彈性固體又像一個黏性液體。它是一種較為典型的黏彈性體，同時具有彈性和黏性兩種特性，尤其是在高溫荷載作用下，其變形特性更為復雜。

對于某一種給定的瀝青混合料來說，彈性變形部分和永久變形部分的比例，與應力、荷載作用時間和溫度有關。在高溫條件下或在長時間荷載作用下，瀝青混合料的行為響應接近黏性，而在低溫條件下或短時間荷載作用下，瀝青混合料的行為響應則呈現彈性。在一般實際使用情況下，瀝青混合料的行為響應表現為黏彈性，它的力學特征主要表現在瀝青混合料的力學特性對溫度和時間敏感，具有感溫性和依時性，在加載、卸載過程中會出現明顯的蠕變和松弛現象。描述材料黏彈性性質的基本參數包括動態模量、蠕變柔量和松弛模量等。這些參數不僅可以用來描述材料的線性黏彈性特性，還可以用來描述材料的非線性黏彈特性和破壞特性。事實上這3個參數都反映了材料的基本蠕變和松弛特性，而動態模量在試驗中測試則比較容易實現，并且其試驗精度能得到較好地控制，因此，動態模量被更為廣泛的使用。（有修改）