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题名水下钻孔爆破岩石各区应力的数值模拟
被引量：12
- 1
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作者
殷秀红
钟冬望
黄小武
司剑锋
何理
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机构
武汉科技大学理学院
武汉科技大学冶金工业过程系统科学湖北省重点实验室
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出处
《爆破》
CSCD
北大核心
2014年第4期11-15,53,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50774056
51174147)
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文摘
结合连续介质力学和动力非线性有限元理论知识，通过ANSYS/LS-DYNA建立20 m水深和无水两种情况下的钻孔爆破模型，采用多物质ALE算法，模拟得出了从孔底起爆时爆炸冲击波引起的应力响应，并根据岩石破碎机理判断出粉碎区、裂隙区和弹性振动区，在5-8倍的药柱半径范围内，由冲击波压碎岩石形成粉碎区，临界径向压应力为207 MPa左右，在10-14倍的药柱半径范围内，岩石被割裂形成裂隙区，且切向拉应力起主导作用，其临界值为16.1 MPa左右，对比分析两种模型的计算结果可知，水介质的存在会减缓冲击波与爆轰气体的衰减速率。
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关键词
水下钻孔爆破
数值模拟
应力响应
多物质ale算法
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Keywords
underwater blasting
numerical simulation
stress response
multi-material ale algorithm
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分类号
O382.2
[理学—流体力学]
TD235
[矿业工程—矿井建设]
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题名球体撞击自由液面相关效应的数值模拟方法研究
被引量：9
- 2
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作者
张伟伟
金先龙
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机构
上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室
上海交通大学机械与动力工程学院
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2014年第1期28-36,共9页
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基金
国家高技术研究发展计划(2012AA01AA307)
国家自然科学基金资助项目(11072150
61073088)
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文摘
采用多物质ALE(Arbitrary Lagrangian-Eulerian)仿真方法,对球体入水时引发的水花、空泡及其所受冲击力等内容进行了系统的研究。首先,将通过仿真得到的水花和空泡的发展过程与实验、理论数据的对比,证明多物质ALE方法不但可以再现结构入水的复杂过程,还能较好地反映密度,冲击速度及表面亲水性等因素的影响;进而,计算了分析了小球入水时所受冲击力系数的变化规律;最后,研究了并行计算对提高大规模流—固耦合问题计算效率的效果。结果表明:多物质ALE流—固耦合方法是仿真结构入水过程的有效手段,而优化后并行计算技术则可大大提高复杂结构入水时的仿真计算效率。
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关键词
多物质ale算法
入水问题
水花
空泡
冲击系数
并行计算
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Keywords
ale multi-material formulation
water entry problem
splash
bubble
impact coefficient
parallel computing
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分类号
O353.4
[理学—流体力学]
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题名水下钻孔爆破不同起爆方式的数值模拟
被引量：6
- 3
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作者
修宗祥
杨秀娟
闫相祯
冯永训
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机构
中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院
胜利工程设计咨询公司
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出处
《中国港湾建设》
北大核心
2009年第1期9-12,共4页
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文摘
以连续介质力学和动力非线性有限元理论为基础,推导了炸药、岩石和水的ALE控制方程,采用多物质的ALE算法模拟了实际工程水下岩石钻孔爆破装药中不同位置起爆时爆炸产生的应力波在岩石介质中的传播过程。模拟结果表明:无论以何种方式起爆,端部效应现象始终存在,都会影响水下钻孔爆破上部岩石破碎质量;岩石与水接触面处由于反射波作用,提高了岩石爆破质量;两点起爆效果比单点起爆好,距两端1/4处同时起爆药包的爆破效果最好。研究结果可为水下钻孔爆破工程应用和安全施工提供参考。
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关键词
水下钻孔爆破
起爆方式
数值模拟
多物质ale算法
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Keywords
underwater drilling blast
detonation mode
numerical simulation
Multi-Material ale Algorithm
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分类号
U655.52
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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题名间隔装药爆炸地表垂直震动速度的数值计算
被引量：2
- 4
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作者
刘红岩
吕淑然
秦四清
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机构
中国地质大学
首都经济贸易大学
中国科学院工程地质力学重点实验室
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出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2008年第1期24-27,43,共5页
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基金
北京市教委科技发展和人文社科研究项目(编号:1223606)
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文摘
垂直震动速度是爆破震动强度的一个重要指标,在对以往垂直震动速度的预测方法进行回顾的基础上,提出了利用数值计算的手段对爆破震动速度进行估计的方法,同时对岩粉、水和空气3种不同间隔装药结构下的不同质点处的震动速度进行了计算。计算结果表明,在爆心距不太大的情况下,计算结果与实测结果吻合较好,而随着爆心距的增加误差有增大的趋势;对不同装药结构而言,水间隔装药条件下的地表垂直震动速度最大,岩粉间隔装药次之,空气间隔装药最小。
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关键词
间隔装药
垂直震动速度
数值计算
多物质ale算法
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Keywords
Interval charge, Vertical vibration velocity, Numerical calculation, Multi-substance ale calculation
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分类号
TD235
[矿业工程—矿井建设]
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