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快压缩P_(1)波在饱和冻土与弹性基岩分界面上的能量传输特性
1
作者
马强
蒋汇鹏
+1 位作者
周凤玺
蒋宁山
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期223-238,共16页
基于弹性波在冻结饱和多孔介质与单相弹性介质中的传播理论,选取了饱和冻土中传播速度最大的快压缩P 1波入射在饱和冻土与弹性基岩分界面上的能量传输问题。根据分界面上的边界条件,推导出了快压缩P 1波从饱和冻土介质入射到弹性基岩分...
基于弹性波在冻结饱和多孔介质与单相弹性介质中的传播理论,选取了饱和冻土中传播速度最大的快压缩P 1波入射在饱和冻土与弹性基岩分界面上的能量传输问题。根据分界面上的边界条件,推导出了快压缩P 1波从饱和冻土介质入射到弹性基岩分界面上透反射振幅比和能量率的解析表达式。研究了快压缩P_(1)波入射在饱和冻土与弹性基岩分界面上的能量与入射角度,入射频率,温度(含冰量),孔隙率,胶结参数以及接触参数的关系。研究结果表明:当入射角度为0°时仅存在压缩波,达到临界角后透射P波消失;各种波在达到临界角时出现不同程度的脉冲,其中反射P_(1)波最为显著;随着胶结参数,孔隙率,接触参数的增大,临界角越早出现;入射频率仅对反射P_(2),P_(3)和S_(2)波的能量反射率影响较大;当温度和含冰量较低或较高时,均不利于反射S_(2)波的能量产生。
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关键词
饱和冻土
弹性基岩
快压缩P_(1)波
透
反射
振幅比
透
反射
能量
率
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职称材料
含节理岩体爆破过程中应力波传播与裂纹扩展的数值研究
被引量：
22
2
作者
周文海
胡才智
+2 位作者
包娟
郑俊杰
梁瑞
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期2501-2512,共12页
岩体中存在着大量自然形成的节理,这些节理导致岩体的力学性质、振动、渗透、能量传递等多种性能发生改变.爆炸应力波在含节理岩体中的传播与衰减也随着发生改变,进而影响工程爆破的效果及安全性.对含节理岩体的爆生裂纹扩展与爆炸应力...
岩体中存在着大量自然形成的节理,这些节理导致岩体的力学性质、振动、渗透、能量传递等多种性能发生改变.爆炸应力波在含节理岩体中的传播与衰减也随着发生改变,进而影响工程爆破的效果及安全性.对含节理岩体的爆生裂纹扩展与爆炸应力波传播规律进行研究,通过建立含节理岩体的爆炸数值模型得到节理两侧岩体的有效应力和振动速度,并利用应力波的波动理论与能量密度理论计算出节理的透反射系数和透反射能量比.在此基础上研究节理几何参数(节理填充物厚度D、爆源到节理的法向距离R、爆源到节理的竖向距离H、节理倾角θ)对含节理岩体爆生裂纹扩展的影响以及上述参数与节理的透反射系数和透反射能量比关系.结果表明当节理位于裂纹区且爆源到节理的竖向距离H与法向距离R之比H/R=1时,节理的反射系数及反射能量比处于最大值,切应力成为此范围内影响节理面损伤的主要因素;节理近爆侧岩体的破碎区域面积与节理填充物厚度D成正相关;节理近爆侧岩体的破碎区域面积与爆源到节理的法向距离R和爆源到节理的竖向距离H成负相关;当节理位于裂纹区时,节理对岩体的爆破碎岩效果影响最大.
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关键词
岩石爆破
节理
应力波传播
数值模拟
透
反射
系数
透反射能量比
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职称材料
题名
快压缩P_(1)波在饱和冻土与弹性基岩分界面上的能量传输特性
1
作者
马强
蒋汇鹏
周凤玺
蒋宁山
机构
青海大学土木工程学院
青海省建筑节能材料与工程安全重点实验室
兰州理工大学土木工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期223-238,共16页
基金
国家自然科学基金(52168053)
青海省自然科学基金青年基金(2021-ZJ-943Q)
中国博士后科学基金(2022MD723837)。
文摘
基于弹性波在冻结饱和多孔介质与单相弹性介质中的传播理论,选取了饱和冻土中传播速度最大的快压缩P 1波入射在饱和冻土与弹性基岩分界面上的能量传输问题。根据分界面上的边界条件,推导出了快压缩P 1波从饱和冻土介质入射到弹性基岩分界面上透反射振幅比和能量率的解析表达式。研究了快压缩P_(1)波入射在饱和冻土与弹性基岩分界面上的能量与入射角度,入射频率,温度(含冰量),孔隙率,胶结参数以及接触参数的关系。研究结果表明:当入射角度为0°时仅存在压缩波,达到临界角后透射P波消失;各种波在达到临界角时出现不同程度的脉冲,其中反射P_(1)波最为显著;随着胶结参数,孔隙率,接触参数的增大,临界角越早出现;入射频率仅对反射P_(2),P_(3)和S_(2)波的能量反射率影响较大;当温度和含冰量较低或较高时,均不利于反射S_(2)波的能量产生。
关键词
饱和冻土
弹性基岩
快压缩P_(1)波
透
反射
振幅比
透
反射
能量
率
Keywords
saturated frozen soil
elastic bedrock
fast compressed P_(1)wave
transmission and reflection amplitude ratio
transmission and reflection energy rate
分类号
TU435 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
含节理岩体爆破过程中应力波传播与裂纹扩展的数值研究
被引量：
22
2
作者
周文海
胡才智
包娟
郑俊杰
梁瑞
机构
兰州理工大学石油化工学院
兰州大学土木工程与力学学院
华中科技大学土木与水利工程学院
出处
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期2501-2512,共12页
基金
国家自然科学基金(51566010)
甘肃省自然科学基金(B061709)资助项目。
文摘
岩体中存在着大量自然形成的节理,这些节理导致岩体的力学性质、振动、渗透、能量传递等多种性能发生改变.爆炸应力波在含节理岩体中的传播与衰减也随着发生改变,进而影响工程爆破的效果及安全性.对含节理岩体的爆生裂纹扩展与爆炸应力波传播规律进行研究,通过建立含节理岩体的爆炸数值模型得到节理两侧岩体的有效应力和振动速度,并利用应力波的波动理论与能量密度理论计算出节理的透反射系数和透反射能量比.在此基础上研究节理几何参数(节理填充物厚度D、爆源到节理的法向距离R、爆源到节理的竖向距离H、节理倾角θ)对含节理岩体爆生裂纹扩展的影响以及上述参数与节理的透反射系数和透反射能量比关系.结果表明当节理位于裂纹区且爆源到节理的竖向距离H与法向距离R之比H/R=1时,节理的反射系数及反射能量比处于最大值,切应力成为此范围内影响节理面损伤的主要因素;节理近爆侧岩体的破碎区域面积与节理填充物厚度D成正相关;节理近爆侧岩体的破碎区域面积与爆源到节理的法向距离R和爆源到节理的竖向距离H成负相关;当节理位于裂纹区时,节理对岩体的爆破碎岩效果影响最大.
关键词
岩石爆破
节理
应力波传播
数值模拟
透
反射
系数
透反射能量比
Keywords
rock blasting
joint
stress wave propagation
numerical simulation
transmission and reflection coefficients
transmission and reflection energy ratio
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
快压缩P_(1)波在饱和冻土与弹性基岩分界面上的能量传输特性
马强
蒋汇鹏
周凤玺
蒋宁山
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
含节理岩体爆破过程中应力波传播与裂纹扩展的数值研究
周文海
胡才智
包娟
郑俊杰
梁瑞
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
22
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职称材料
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