径向不耦合装药孔壁冲击压力特性 被引量：2

1

作者 楼晓明 武硕 +3 位作者 姚炳金 解叶龙 胡艳 陈必港 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第4期28-36,共9页

径向不耦合装药结构广泛应用于实际爆破工程中,为探究径向不耦合装药孔壁冲击压力的变化规律,基于冲击波理论,利用激波管模型对径向不耦合装药条件下孔内波系作用过程进行简化分析。研究了孔内爆炸冲击波在各介质面的冲击压力,获得了径... 径向不耦合装药结构广泛应用于实际爆破工程中,为探究径向不耦合装药孔壁冲击压力的变化规律,基于冲击波理论,利用激波管模型对径向不耦合装药条件下孔内波系作用过程进行简化分析。研究了孔内爆炸冲击波在各介质面的冲击压力,获得了径向不耦合装药条件下孔壁初始冲击压力的计算表达式,模拟了径向不耦合装药时冲击波的作用过程。研究结果表明:径向空气层的存在极大削减了爆炸冲击波压力,孔壁峰值压力在不耦合系数1~2时发生指数型衰减,在不耦合系数大于2时,其衰减速度较缓慢。冲击波作用在孔壁处时存在多个波峰,且初始峰值压力最大,后续峰值压力随时间的延长逐渐减小;随着不耦合系数的增大,初始峰值压力逐渐减小且到达峰值压力的出现时间也逐渐延后;不耦合系数越大,多波峰特性越明显,不耦合系数较小时峰值压力较大,会对围岩产生较大的破坏。为减小对围岩的破坏且满足相应的爆破要求,应充分利用不耦合系数较大时的多波峰特性,根据岩石性质选择合理的径向装药系数。 展开更多

关键词 径向不耦合装药 不耦合系数 孔壁冲击压力 数值模拟

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径向不耦合装药爆破下页岩的动态应变分布及损伤分形特征

2

作者 杨国梁 邹泽华 +1 位作者 张赫 李峰 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第3期26-32,42,共8页

为研究径向不耦合装药结构对炸药能量的传递和爆破效果的影响,提高炸药能量利用率,增强岩体破碎效果,通过将直径为50 mm,高度为100 mm的标准页岩试件钻孔后装填二硝基重氮酚,控制45 mg的小药量,同时设置1、1.5、2、2.5四种径向不耦合装... 为研究径向不耦合装药结构对炸药能量的传递和爆破效果的影响,提高炸药能量利用率,增强岩体破碎效果,通过将直径为50 mm,高度为100 mm的标准页岩试件钻孔后装填二硝基重氮酚,控制45 mg的小药量,同时设置1、1.5、2、2.5四种径向不耦合装药系数,进行爆破模型实验。通过超动态应变测试系统、互补集合经验模态分解方法处理试件轴向各测点应变波形,分析试件不同段应变规律,并基于计盒维数理论,计算比较应变变化以及各测点处截面的损伤分形维数,对比试件不同区段裂纹开展情况,结合应变曲线对四种径向不耦合系数爆炸能量传播规律进行分析。结果表明:通过对比应变曲线,总体上拉应变峰值大于压应变峰值,试件受到较大且反复的拉、压应力后,最终发生破坏。实验表明径向不耦合系数为1.5时显著提高炸药能量利用,能延长爆生气体作用时间。不耦合装药结构试件截面的损伤分形维数从上至下呈n型变化,当系数为1.5时试件各段损伤分布最均匀,裂隙区能充分扩展,爆破效果最好。 展开更多

关键词 不耦合装药结构 爆炸应力波 动态应变 爆破损伤 分形维数

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径向不耦合装药爆压消峰作用及其对岩石破裂范围影响 被引量：4

3

作者 范勇 吴凡 +2 位作者 冷振东 杨广栋 赵小华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期131-143,共13页

弄清单孔爆破岩石破裂规律是揭示群孔爆破岩石破碎机理的基础。从理论上阐明了单孔爆破岩石破裂机理,采用高能爆轰炸药模型和混凝土损伤模型,分别模拟了空气与水不耦合装药下单孔爆破的应力变化过程、裂纹扩展过程以及不耦合系数为1.0~... 弄清单孔爆破岩石破裂规律是揭示群孔爆破岩石破碎机理的基础。从理论上阐明了单孔爆破岩石破裂机理,采用高能爆轰炸药模型和混凝土损伤模型,分别模拟了空气与水不耦合装药下单孔爆破的应力变化过程、裂纹扩展过程以及不耦合系数为1.0~3.5时岩石粉碎区与裂隙区大小;分析了炮孔壁上爆破压力峰值、粉碎区与裂隙区的大小随不耦合系数的变化规律。研究结果表明:由于不同介质的影响,空气不耦合装药结构对于爆压的削峰作用约是水不耦合装药结构的2倍;当不耦合系数介于1.0~3.5时(药卷直径不变),空气不耦合装药下粉碎区直径介于4.44~1.59倍炮孔直径,裂隙区直径介于22.5~7.62倍炮孔直径;水不耦合装药下粉碎区直径介于4.44~2.74倍炮孔直径,裂隙区直径介于22.5~10.67倍炮孔直径。 展开更多

关键词 单孔爆破 岩石破裂 不耦合系数 装药结构 粉碎区 裂隙区

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不耦合装药系数对岩体爆破损伤的影响 被引量：2

4

作者 梁瑞 曹晓睿 +3 位作者 周文海 楼晓明 胡才智 王树江 《黄金科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第2期306-317,共12页

在爆破工程中,选择合适的装药结构能够有效提高炸药利用率,从而改善爆破效果。基于RHT(Riedel-Hiermaier-Thomamodel)动态响应力学关系,采用ANSYS/LS-DYNA软件研究了偏心不耦合装药条件下不耦合系数K对岩体爆破荷载的影响,以及爆破过程... 在爆破工程中,选择合适的装药结构能够有效提高炸药利用率,从而改善爆破效果。基于RHT(Riedel-Hiermaier-Thomamodel)动态响应力学关系,采用ANSYS/LS-DYNA软件研究了偏心不耦合装药条件下不耦合系数K对岩体爆破荷载的影响,以及爆破过程中岩体的损伤情况。通过建立单孔偏心不耦合爆破模型,分析了不耦合系数K为1.0、1.5、2.0、2.5、3.0和3.5条件下的有效应力、振动速度、爆破地震波能量和损伤状况。同时,研究了不同不耦合系数K条件下爆心距(l)与损伤度(D)、质点振动速度(PPV)与爆心距(l),以及振动速度(vpp)与损伤度(D)之间的关系。结果表明:随着不耦合系数K的增大,耦合侧与不耦合侧有效应力和峰值振动速度、地震波峰值能量略微减小;粉碎区和裂隙区范围逐渐减小,且粉碎区损伤半径较裂隙区减小速率更大。岩体损伤程度和质点振动速度(vpp)均随着爆心距的增大而逐渐减小。质点振动速度越大损伤程度也越大,当vpp=50.4 cm/s时,岩体中的损伤变量达到损伤破坏阈值(D=0.19);当vpp>140.6 cm/s时,损伤度D>0.80。 展开更多

关键词 岩体损伤 质点振动速度 有效应力 装药结构 爆心距 不耦合系数

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砂质泥岩巷道顶板定向爆破不耦合装药系数优化与应用 被引量：1

5

作者 刘少伟 隋纪胜 +3 位作者 贺德印 付孟雄 何伟 李震 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第1期67-76,158,共11页

聚能爆破技术在沿空留巷工程项目中有着重要的作用,装药结构问题一直是目前讨论的热点及难点。对于目前沿空留巷顶板超前预裂装药长度尚没有明确的指标情况下,以孟津煤矿二_2-11031工作面轨道顺槽为研究背景,提出了等长装药顶板预裂技术... 聚能爆破技术在沿空留巷工程项目中有着重要的作用,装药结构问题一直是目前讨论的热点及难点。对于目前沿空留巷顶板超前预裂装药长度尚没有明确的指标情况下,以孟津煤矿二_2-11031工作面轨道顺槽为研究背景,提出了等长装药顶板预裂技术,为明确最优装药结构,本文通过LS-DYNA数值模拟软件建立了三维定向聚能爆破模型,改变轴向药柱的长度,以裂纹扩展长度和应力衰减速率为分析指标,通过数值模拟可知,轴向不耦合系数在1.25~1.7之间径向切缝距离约为40 cm,轴向切缝距离约为80 cm,相比轴向不耦合系数在2~3之间,切缝距离分别提高了25%和12.5%;轴向不耦合系数在1.25~3之间,应力衰减速度均小于1,能量利用最为合理;将轴向不耦合系数α=1.25~2的装药结构在孟津煤矿二_2-11031工作面轨道顺槽进行顶板定向爆破实验,对预裂爆破后的两炮孔中线进行钻孔窥视,观察到4种爆破方案,两炮孔之间沿切缝方向裂纹均已经完全贯通,裂纹光滑平整,现场应用效果良好,结合经济性、安全性两方面考虑,不耦合系数α=1.7为最优;研究结果表明等长装药结构可以代替传统的三段式装药结构。研究结果可以为今后类似的项目提供参考。 展开更多

关键词 聚能爆破 轴向不耦合装药 沿空留巷 定向预裂 等长装药结构

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空气间隔径向不耦合装药条件下柱状药包的破岩机理研究 被引量：22

6

作者 谭元军 陈继府 《爆破》 CSCD 北大核心 2011年第1期58-60,共3页

从空气间隔径向不耦合装药条件下岩石破坏机理方面入手,通过对冲击波、应力波的能量和爆生气体膨胀的能量利用的研究,分析空气间隔不耦合装药爆破的特点,进一步研究因不耦合系数不同,影响岩石裂隙区裂纹总长和平均长度的决定性因素,并... 从空气间隔径向不耦合装药条件下岩石破坏机理方面入手,通过对冲击波、应力波的能量和爆生气体膨胀的能量利用的研究,分析空气间隔不耦合装药爆破的特点,进一步研究因不耦合系数不同,影响岩石裂隙区裂纹总长和平均长度的决定性因素,并由此推导出了炸药周围空气层"储能"的计算公式。 展开更多

关键词 不耦合装药 空气冲击波 爆炸能量 岩石裂纹

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水与空气不耦合装药结构下的爆破作用机理分析 被引量：3

7

作者 林建洪 《中国农村水利水电》 北大核心 2011年第1期124-126,共3页

空气为间隔介质的不耦合装药广泛应用在轮廓控制爆破中,而以水为间隔介质的不耦合装药则利用水的不可压缩性改变爆破冲击荷载特性来达到特定的控制效果。应用数值模拟方法对水与空气不耦合装药结构下的爆破作用机理进行研究。通过两种... 空气为间隔介质的不耦合装药广泛应用在轮廓控制爆破中,而以水为间隔介质的不耦合装药则利用水的不可压缩性改变爆破冲击荷载特性来达到特定的控制效果。应用数值模拟方法对水与空气不耦合装药结构下的爆破作用机理进行研究。通过两种间隔介质条件下孔壁处的有效应力场及速度场的对比分析,水不耦合装药相对来说具有孔壁压力均匀、作用时间相对较长的特性。此特性有利于获得较高的爆炸能量利用率,在提高爆破的破碎效果和降低爆破飞石危害等方面将有明显的作用。 展开更多

关键词 数值模拟 不耦合装药 水介质 空气介质

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空气不耦合装药爆破孔壁冲击压力分析 被引量：29

8

作者 杜俊林 罗强 宗琦 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2005年第3期306-310,共5页

从理论上分析探讨了炮孔空气不耦合装药爆破时孔壁初始冲击压力的计算方法。研究结果表明:一方面炮孔空气不耦合装药爆破降低了孔壁初始冲击压力,且当岩石条件一定时,孔壁冲击压力值随着装药不耦合系数值的增大而呈指数规律衰减;另一方... 从理论上分析探讨了炮孔空气不耦合装药爆破时孔壁初始冲击压力的计算方法。研究结果表明:一方面炮孔空气不耦合装药爆破降低了孔壁初始冲击压力,且当岩石条件一定时,孔壁冲击压力值随着装药不耦合系数值的增大而呈指数规律衰减;另一方面类似于炮孔耦合装药,不耦合装药爆破同样存在着较坚硬致密的高阻抗岩石,孔壁冲击压力值较高,较松散软弱的低阻抗岩石,孔壁冲击压力值较低。同时求解出了利于光面爆破的孔壁岩石不被冲击压坏的最小装药不耦合系数。 展开更多

关键词 炮孔孔壁 装药结构 空气不耦合装药 冲击压力

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不耦合偏心装药结构爆破损伤破坏的分形研究 被引量：21

9

作者 杨仁树 肖成龙 +4 位作者 李永亮 许鹏 丁晨曦 郑昌达 康一强 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期129-134,共6页

为研究不耦合偏心装药结构的爆后损伤范围与损伤程度,以有机玻璃(PMMA)为实验材料,设计爆破二维模型实验,通过数字图像处理方法,计算炮孔周围不同区域的损伤变量,并基于计盒维数理论,编写MATLAB程序计算不同区域爆生裂纹的分形维数。研... 为研究不耦合偏心装药结构的爆后损伤范围与损伤程度,以有机玻璃(PMMA)为实验材料,设计爆破二维模型实验,通过数字图像处理方法,计算炮孔周围不同区域的损伤变量,并基于计盒维数理论,编写MATLAB程序计算不同区域爆生裂纹的分形维数。研究表明:①不耦合偏心装药结构的爆后损伤分布呈现显著的非对称性,损伤变量的数值关系:偏心装药耦合侧>中心不耦合装药结构>偏心装药不耦合侧。②爆生裂纹分布符合分形规律,分形维数的相对大小与损伤变量具有一致性,分形维数可准确表征爆后介质的损伤破坏。③通过回归分析与线性拟合,得到损伤变量与分形维数之间的幂函数关系,建立了相应的损伤预测模型。 展开更多

关键词 光面爆破 不耦合偏心装药结构 非对称效应 损伤变量 分形维数

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非对称不耦合装药结构对预裂爆破效果的影响 被引量：20

10

作者 李新平 陈萍萍 +4 位作者 罗忆 黄俊红 焦海棠 方延洪 詹剑霞 《爆破》 CSCD 北大核心 2017年第3期25-30,共6页

为降低爆破开挖对保留区岩体的损伤,采用数值模拟的方法,研究不同装药结构对预裂爆破效果的影响,发现相比于中心单药卷和偏心双药卷,偏心单药卷装药结构下的预裂缝成型效果最佳,且其炮孔壁上的爆炸荷载在保留区一侧较小,在开挖区一侧较... 为降低爆破开挖对保留区岩体的损伤,采用数值模拟的方法,研究不同装药结构对预裂爆破效果的影响,发现相比于中心单药卷和偏心双药卷,偏心单药卷装药结构下的预裂缝成型效果最佳,且其炮孔壁上的爆炸荷载在保留区一侧较小,在开挖区一侧较大,能在降低爆破开挖对保留区岩体损伤的同时将爆炸能量更多的作用于开挖区岩体。基于偏心单药卷装药结构,在综合考虑预裂缝成型效果和保留区岩体损伤程度的情况下,通过数值模拟的方法研究了爆破参数对预裂爆破效果的影响,结果表明:在不耦合系数为1.68,炮孔间距为70 cm的条件下,预裂爆破效果最佳。 展开更多

关键词 预裂爆破 装药结构 不耦合系数 炮孔间距 数值模拟

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冻土隧道复合不耦合装药结构试验研究 被引量：2

11

作者 梁为民 黄小广 +2 位作者 褚怀保 杨小林 余永强 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期113-116,共4页

冻土隧道爆破开挖过程中,炸药爆炸产生大量高温高压的爆生气体,破坏周围冻土原有的热平衡,易引发特殊的工程灾害。本文提出一种新型装药结构——复合不耦合装药结构(水或盐水+空气不耦合装药结构),并在爆破洞室进行不同装药结构的降温... 冻土隧道爆破开挖过程中,炸药爆炸产生大量高温高压的爆生气体,破坏周围冻土原有的热平衡,易引发特殊的工程灾害。本文提出一种新型装药结构——复合不耦合装药结构(水或盐水+空气不耦合装药结构),并在爆破洞室进行不同装药结构的降温对比试验研究和不同试验条件下的试件爆破损伤参量研究。结果表明,该装药结构能够有效吸收部分爆生气体的热量,降低爆生气体和工作面的最高温度,改变爆炸应力波和爆生气体的能量分配比例,达到降温和减振的效果。这种复合不耦合装药结构在风火山冻土隧道开挖中进行实地应用,取得良好的爆破效果。 展开更多

关键词 冻土隧道 复合不耦合装药结构 降温 工程灾害

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冻土隧道复合不耦合装药结构液体介质的选择 被引量：1

12

作者 褚怀保 杨小林 +2 位作者 梁为民 余永强 黄小广 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期5-8,共4页

为减小冻土隧道爆破开挖过程引发的特殊工程灾害,采用一种复合不耦合装药结构,即在普通不耦合装药药包周围包裹一层液体介质(水或盐水)。试验结果证明,复合不耦合装药结构可以降低工作面温度和减小对周围保留冻土爆破振动的损伤。

关键词 冻土隧道 复合不耦合装药结构 液体介质

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径向不耦合装药爆破效果的数值研究 被引量：13

13

作者 倪文婧 《工程爆破》 CSCD 2019年第3期12-16,共5页

为了研究径向不耦合条件下爆破效果的影响因素,利用AUTODYN-2D对比不耦合系数、不耦合介质、炸药种类对爆破效果的影响规律。结果表明,与耦合装药相比,径向不耦合装药条件下炮孔压力明显降低。对比水介质和空气介质下的爆破效果可知,水... 为了研究径向不耦合条件下爆破效果的影响因素,利用AUTODYN-2D对比不耦合系数、不耦合介质、炸药种类对爆破效果的影响规律。结果表明,与耦合装药相比,径向不耦合装药条件下炮孔压力明显降低。对比水介质和空气介质下的爆破效果可知,水介质不耦合条件下,炸药爆炸能量的传递效率更高。炮孔压力与炸药种类密切相关,TNT产生的炮孔压力最大,但作用时间较短,而ANFO和乳化炸药的作用时间较长。 展开更多

关键词 径向不耦合装药 爆破效果 数值计算 AUTODYN-2D

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基于不同空气间隔装药结构的爆破效果动力响应研究 被引量：10

14

作者 梁瑞 解丽娜 +1 位作者 周文海 陈必港 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期175-180,共6页

研究了不同空气间隔装药结构对光面爆破效果的影响,利用ANSYS/LS-DYNA动力分析软件建立实体模型,对5种不同空气间隔装药结构进行数值模拟,并对应力云图及有效应力时程曲线比较分析。研究结果表明:数值计算结果和模拟结果基本吻合,下部... 研究了不同空气间隔装药结构对光面爆破效果的影响,利用ANSYS/LS-DYNA动力分析软件建立实体模型,对5种不同空气间隔装药结构进行数值模拟,并对应力云图及有效应力时程曲线比较分析。研究结果表明:数值计算结果和模拟结果基本吻合,下部装药结构孔口应力集中,基本不采用;短进尺掘进宜采用上部空气间隔装药;中等长度掘进宜采用中部空气间隔装药;在不拒爆条件下长进尺掘进宜采用分段空气间隔装药或小药卷直径装药。 展开更多

关键词 空气间隔 孔壁压力 有限元分析 装药结构 有效应力时程曲线

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径向不耦合装药对粉矿控制的影响研究 被引量：9

15

作者 罗志华 史秀志 +2 位作者 陈飞 邱贤阳 霍晓锋 《爆破》 CSCD 北大核心 2020年第3期47-55,共9页

粉矿率是矿山经济技术指标评定的重要因素之一,粉矿数量多会增大铲装、运输的难度,也会扩大矿石损失进而影响矿山开采经济效益。为了在爆破开采过程中有效降低粉矿的数量,减少矿山的损失,提高经济效益,通过ANSYS/LS-DYNA数值模拟的方法... 粉矿率是矿山经济技术指标评定的重要因素之一,粉矿数量多会增大铲装、运输的难度,也会扩大矿石损失进而影响矿山开采经济效益。为了在爆破开采过程中有效降低粉矿的数量,减少矿山的损失,提高经济效益,通过ANSYS/LS-DYNA数值模拟的方法,分析模型单元失效比例和运用块度处理系统加工处理模型裂纹进一步分析块度,研究径向不耦合装药对粉矿控制的影响。研究结果得出:当炮孔直径为110 m时,随着药包直径从60 mm增大到110 mm,整体失效体积比例由27.83%增大到46.73%,岩体破碎粉矿程度逐渐增高,与此同时,大块率比例由初始的17.60%先下降至0再升高至20.01%。药包直径在80 mm时,粉矿率低,大块率符合要求。现场实证表明:优化后的装药药包直径爆破过程中,所产生粉矿有明显的降低,且块度适中。 展开更多

关键词 粉矿 径向不耦合装药 块度 裂纹

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不耦合装药结构爆炸孔壁压力分布特性的数值模拟 被引量：8

16

作者 刘玉丰 方芳 +1 位作者 李海谦 李启月 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期30-33,共4页

针对爆破周边孔理论装药结构为同心不耦合装药而实际装药结构为偏心不耦合装药的现象,利用ANSYS/LS⁃DYNA建立数值模型,对测点孔壁压力进行仿真计算。结果表明,偏心不耦合装药中,测距不大于0.5 m时,孔壁压力峰值分布随垂直于轴向截面上... 针对爆破周边孔理论装药结构为同心不耦合装药而实际装药结构为偏心不耦合装药的现象,利用ANSYS/LS⁃DYNA建立数值模型,对测点孔壁压力进行仿真计算。结果表明,偏心不耦合装药中,测距不大于0.5 m时,孔壁压力峰值分布随垂直于轴向截面上半径与方向向下的竖直线之间的夹角β增大而增大;测距大于0.5 m时,相同截面孔壁压力峰值近似相等。然而,同心不耦合装药中,相同截面孔壁压力相等;偏心不耦合装药沿轴向分布的孔壁压力峰值衰减较同心不耦合装药孔壁压力峰值衰减快。 展开更多

关键词 装药结构 不耦合装药 孔壁压力 数值模拟 分布特征

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空气不耦合装药孔壁初始冲击压力的计算 被引量：14

17

作者 张恒根 王卫华 王永强 《工程爆破》 CSCD 2020年第3期8-15,22,共9页

为了求解空气不耦合装药时孔壁所受到的初始冲击压力,首先分析了空气不耦合装药爆轰后冲击波作用于孔壁的物理过程,然后建立了空气冲击波在炮孔内的衰减传播模型,探讨了爆轰扰动空气形成的空气冲击波在炮孔内的传播规律,并依据空气层与... 为了求解空气不耦合装药时孔壁所受到的初始冲击压力,首先分析了空气不耦合装药爆轰后冲击波作用于孔壁的物理过程,然后建立了空气冲击波在炮孔内的衰减传播模型,探讨了爆轰扰动空气形成的空气冲击波在炮孔内的传播规律,并依据空气层与爆生气体在界面处的连续条件,推导了空气冲击波入射孔壁时参数的计算公式;最后基于入射空气冲击波与孔壁交界面两侧压力和速度相等的连续性条件,推导出了孔壁初始冲击波参数的计算方程组。用方程组计算的孔壁压力与常用公式计算值、数值模拟结果和实验结果进行比较,发现用方程组计算的孔壁压力与实验结果更吻合,相对误差较小。 展开更多

关键词 孔壁初始冲击压力 空气不耦合装药 空气冲击波衰减传播 冲击波的正入射

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轴向不耦合装药结构形式优化仿真研究 被引量：14

18

作者 种玉配 熊炎林 齐燕军 《工程爆破》 2018年第2期1-7,共7页

为了改变某隧道平导爆破效果差、爆炸能量利用率低的现状,采用ANSYS/LS-DYNA模拟不同轴向不耦合装药结构形式对爆破效果的影响,优化装药结构,以期达到增强爆破效果,降低粉尘量和岩石大块率的目的。合理的选择数值模拟中的材料模型和算法... 为了改变某隧道平导爆破效果差、爆炸能量利用率低的现状,采用ANSYS/LS-DYNA模拟不同轴向不耦合装药结构形式对爆破效果的影响,优化装药结构,以期达到增强爆破效果,降低粉尘量和岩石大块率的目的。合理的选择数值模拟中的材料模型和算法,是高效模拟分析轴向不耦合装药结构爆破的关键,因此采用ALE算法对孔口空气填塞不耦合,孔口炮泥填塞、上部空气间隔不耦合,孔口水介质填塞、底部水介质间隔不耦合,孔口炮泥填塞、上部水介质间隔不耦合,孔口水介质填塞、中部水介质间隔不耦合和孔口炮泥填塞与中、上部水介质间隔不耦合的装药结构进行数值模拟,并以爆炸应力波云图和最大拉应力来评价炸药爆破效果。数值模拟结果表明:水介质可以降低炮孔壁附近岩石的压力。装药长度1.25m时,孔口炮泥填塞、上部空气间隔不耦合装药结构较孔口空气填塞不耦合装药结构,能提高爆炸能量的利用率;孔口水介质填塞、底部水介质间隔不耦合装药结构和孔口炮泥填塞、上部水介质间隔不耦合装药结构,爆炸能量利用率基本相同;孔口水介质填塞、中部水介质间隔不耦合装药结构的炸药爆炸能量利用率较其余5种装药结构都大,能提高爆炸应力波对岩石的作用,使得爆炸应力波更加均匀作用于岩体,降低大块率产生。此数值模拟结果可为现场爆破方案设计与实施提供依据。 展开更多

关键词 隧道爆破 轴向不耦合装药结构 数值模拟 最大拉应力 爆炸应力波云图

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光面爆破装药结构空气柱长度理论计算 被引量：1

19

作者 张世银 傅春生 《工程爆破》 2006年第4期13-15,共3页

以爆轰气体为一维等熵流动来处理,得到了光面爆破装药结构的空气柱长度。经计算分析,采用空气柱间隔装药时,装药单元最大长度取决于炸药爆炸速度、岩体的断裂速度和孔间距。对于水胶炸药,爆速为4500m/s时,下部空气柱最大长度一般是炮孔... 以爆轰气体为一维等熵流动来处理,得到了光面爆破装药结构的空气柱长度。经计算分析,采用空气柱间隔装药时,装药单元最大长度取决于炸药爆炸速度、岩体的断裂速度和孔间距。对于水胶炸药,爆速为4500m/s时,下部空气柱最大长度一般是炮孔间距的2.25倍;而装药和其上部的空气柱长度之和不应大于炮孔间距的4.5倍。在工程实践中应用取得了良好的光面爆破效果,对类似工程有参考价值。 展开更多

关键词 光面爆破 装药结构 空气柱长度 理论计算

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间隔不耦合装药结构形式及特点分析 被引量：19

20

作者 康永全 薛里 +2 位作者 孙崔源 郭云龙 孟海利 《工程爆破》 CSCD 2020年第5期62-67,共6页

为了研究炮孔装药的结构形式和应用范围,达到特定爆破效果的目的,通过大量的工程实践和调查研究,归纳总结了间隔装药和不耦合装药的基本分类、功能特点及其适用范围,分析了露天深孔爆破和隧道掘进爆破常用装药结构设计参数的选取原则;... 为了研究炮孔装药的结构形式和应用范围,达到特定爆破效果的目的,通过大量的工程实践和调查研究,归纳总结了间隔装药和不耦合装药的基本分类、功能特点及其适用范围,分析了露天深孔爆破和隧道掘进爆破常用装药结构设计参数的选取原则;讨论了在控制爆破施工过程中,采用不同的装药结构可以改变炸药的爆炸作用方向、能量利用率和爆生气体作用时间,这是控制爆破危害、改善爆破效果的主要技术手段。合理选用、设计优化装药结构在爆破工程应用中具有重要的实际意义。 展开更多

关键词 装药结构 不耦合系数 传爆介质 间隔装药

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