- 文献综述（或调研报告）：
- 界面破坏
目前普遍认为沥青混合料界面破坏分粘附失效和粘聚失效两种。粘附失效是指沥青-集料界面或砂浆-集料界面的破坏；粘聚失效是指沥青-沥青界面的破坏。对沥青混合料界面粘附性的研究大多集中在沥青-集料界面、沥青-矿粉界面的粘附性能如粘聚力、粘附力和接触角方面[6]。粘聚力也叫做内聚力，属于同种分子之间的力。
2、力场、系综的选用
力场表现的是分子内和分子间的相互作用，是一种为分子动力学模拟中的每种原子提供参数，以计算系统能量的能量函数。不同的力场适合于研究不同的微观结构，COMPASS力场已被证实可以精确预测孤立体系或凝聚态体系中各种分子的结构、构象、振动以及热物理性质。Materials Studio(MS)软件中有 NVT、NVE、NPT、NPH 四种热力学系综可供选择，以确定不同的宏观特性。势函数的选用是极其重要的一个环节，决定了分子之间以及分子与外界之间相互作用的计算方法。要根据实际需要选用适当的求和方法，包括Atom Based和Group Based两种。经验证[13]，对与沥青分子相似的多芳环连接结构萘进行两种求和方式的比较，发现均能较为准确预测分子的性质，且Atom Based求和法所得结果离散性较小，且计算量少有利于提高计算效率，因此常选用Atom Based求和法进行计算。
3、MD模拟的建模及理论基础
1993年美国战略研究计划(SHRP)中Jennings就提出了沥青的平均结构模型。紧接着美国罗德岛大学 Zhang[3]提出了三组分沥青模型。在2014有国外研究者通过量子力学验证和动力学模拟提出了四组分沥青模型，但由于四组分模型建模困难，模拟流变学、物理、力学及界面性能还有待验证，所以目前平均结构模型和三组分沥青模型应用相当广泛，分析沥青-集料界面沥青及沥青各组分的扩散规律具有明显的说服力。源自物理学的分子动力学(MD)在特定的时间段内可以追踪分子运动并预测材料的性质，被广泛应用在不同的研究领域来模拟原子尺度上的材料及其行为。
目前，分子模拟在沥青材料中的研究主要集中在研究组分间相互作用、各组分聚集状态等方面上[4]。吴建涛基于流变特性研究了沥青-集料界面间相互作用力，提出了明确的指标和相应的方法来评价沥青与集料的交互作用能力。沥青与集料的交互作用能力直接影响沥青混合料的高温稳定性、水稳定性以及抗疲劳性等基本的路用性能[5]。
在基于四组分表示法的研究中，饱和分以长链烷烃、环烷烃等结构居多。根据Storm的研究，通过烷烃沉淀将沥青各组分进行分离并分别进行核磁共振分析，试验结果表明，沥青组分中的烷烃分子链长度介于 C与C之间[14]。Kowalewski的研究指出，沥青中所含长链烷烃中，CH的含量最高[15]。CH的软化点（44℃）也与沥青油分的软化点相似，因此以CH作为沥青分子饱和分组分的代表分子。芳香分中所包含的芳香族化合物包含聚合的芳香环、环烷和一些短支链，极性弱，分子量较小，可用 1,7-二甲基萘作为芳香分的代表分子[16]。沥青质结构的总体特征是芳环高度缩合，且带有较长支链和其他少量原子的大分子结构，且不同地区生产的沥青其沥青质结构特征也有明显不同。王大喜等通过核磁共振分析，发现胶质分子是由稠环芳烃和脂肪烃与短烷烃链互相连接成，并夹杂着硫、氮、氧等少量其他原子[17]。而 Oldenburg T B P等通过气相色谱分析-质谱法分离出胶质的结构，则为高度缩合的芳环和环烷烃与短支链的组合[18]。故胶质分子的选用也应该根据所选沥青样本的实际情况来确定。
微观结构变化到一定程度后会反映出宏观性能的变化，宏观变化可以通过微观变化来分析。自由体积与聚合物的粘度、粘弹性、玻璃化转变、结构弛豫以及塑性屈服等物理化学性质密切相关。均方位移的大小随外界条件的变化反映了聚合物分子活动随外界条件的变化，因此对均方位移的研究能够从微观上分析聚合物的宏观性能的变化。邱延峻[12]等通过对于微观结构在自由体积、回转半径等方面的研究，分析了宏观物体的老化机理。
4、MD模拟的适用性优势
微观层面上研究物质常用的两种方法是量子力学计算方法和分子力学计算方法。分子的组成分为电子、原子、基团和链团等结构。而量子力学计算以求解电子运动方程为基础，基团的相互作用以及外部力场可由相应的势函数表征，通过求解方程原则上可以推出所研究物质的动静态性质。但量子力学计算方法为求计算结果的准确，其计算量及其巨大，因而计算时间长，计算费用高，不适用于电子数较高的大分子结构和聚集体体系。沥青的分子结构极其复杂，是一种多聚合体混合成的非晶体结构，显然量子力学计算不适用于沥青分子的高效率模拟计算。
以上是文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
