一种数值分析和粒子群算法结合的半刚性基层沥青路面结构优化设计方法

本发明提供一种数值分析和粒子群算法结合的半刚性基层沥青路面结构优化设计方法，该方法通过Python脚本自动调用ABAQUS建立参数化三维有限元模型，把沥青下面层、5%水泥稳定碎石基层、4%水泥稳定碎石底基层、级配碎石层的厚度设为优化变量，以标准轴载提取8个关键深度的主应力，并依据公路耐久性沥青路面设计标准的三维强度模型计算面层与基层的疲劳寿命；以施工材料总成本为目标函数，粒子群算法在疲劳寿命约束下迭代寻优，实现造价最低、性能最优的厚度组合。该方法自动化程度高、覆盖全域厚度、收敛快，突破传统经验设计局限，形成性能‑经济一体化评价体系，适用于重载交通高速公路半刚性基层沥青路面优化。