Estimating the master curve of the complex modulus of asphalt mixtures is essential for high quality and sustainable mixture and pavement design. There are multiple standard methods to estimate this master curve using hydraulic-pneumatic testing machines. These methods are complex to perform, need expensive equipment, and have constraints over the geometry of the testing samples. Therefore, the investigation of alternative methodologies to overcome these issues is of importance. In this research, an experimental setup coupled with a back-calculation technique is developed to identify the viscoelastic properties of an asphalt mixture using an optical measurement system. Using this system instead of traditional transducers eliminates the inaccuracies caused due to the attachment of a transducer to the specimen and allows feasible measurements on multiple points of the specimen. The developed method is compared with a standard method and an alternative method based on analytical formulas, and the results exhibit a good level of accuracy at a wide range of frequency and temperature. It is also demonstrated that even though this method can provide the master curve of a specimen with arbitrary geometry, the first natural frequency of the specimen at the highest temperature provides the first data point of the master curve at low frequencies. Therefore, the first natural frequency of the specimen should be considered while selecting the geometry of the test object.

中文翻译：

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使用扫描激光多普勒测振仪识别沥青混合料的粘弹性

估计沥青混合料复数模量的主曲线对于高质量和可持续的混合料和路面设计至关重要。有多种标准方法可以使用液压气动试验机来估计该主曲线。这些方法执行起来很复杂，需要昂贵的设备，并且对测试样品的几何形状有限制。因此，研究替代方法来克服这些问题非常重要。在这项研究中，开发了一种结合反算技术的实验装置，以使用光学测量系统识别沥青混合料的粘弹性。使用该系统代替传统的换能器可消除因换能器与样品的连接而导致的不准确，并允许对样品的多个点进行可行的测量。将开发的方法与基于分析公式的标准方法和替代方法进行比较，结果在很宽的频率和温度范围内都表现出良好的准确度。还证明了即使这种方法可以提供具有任意几何形状的试样的主曲线，试样在最高温度下的第一个固有频率提供了低频下主曲线的第一个数据点。因此，在选择测试对象的几何形状时，应考虑试样的第一固有频率。将开发的方法与基于分析公式的标准方法和替代方法进行比较，结果在很宽的频率和温度范围内都表现出良好的准确度。还证明了即使这种方法可以提供具有任意几何形状的试样的主曲线，试样在最高温度下的第一个固有频率提供了低频下主曲线的第一个数据点。因此，在选择测试对象的几何形状时，应考虑试样的第一固有频率。将开发的方法与基于分析公式的标准方法和替代方法进行比较，结果在很宽的频率和温度范围内都表现出良好的准确度。还证明了即使这种方法可以提供具有任意几何形状的试样的主曲线，试样在最高温度下的第一个固有频率提供了低频下主曲线的第一个数据点。因此，在选择测试对象的几何形状时，应考虑试样的第一固有频率。还证明了即使这种方法可以提供具有任意几何形状的试样的主曲线，试样在最高温度下的第一个固有频率提供了低频下主曲线的第一个数据点。因此，在选择测试对象的几何形状时，应考虑试样的第一固有频率。还证明了即使这种方法可以提供具有任意几何形状的试样的主曲线，试样在最高温度下的第一个固有频率提供了低频下主曲线的第一个数据点。因此，在选择测试对象的几何形状时，应考虑试样的第一固有频率。