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黄土中爆炸空腔体积规律的数值模拟 被引量:10
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作者 王志鹏 李海超 +1 位作者 周双涛 李北杰 《爆破》 CSCD 北大核心 2016年第4期73-77,126,共6页
黄土中爆炸成腔的大小与黄土参数具有密不可分的关系,其中黄土的天然密度和含水率是主要影响因素。利用ANSYS/LS-DYNA软件进行三维建模,模拟黄土中爆炸成腔的过程,与黄土中爆炸试验结果进行对比,从空腔体积、峰值应力、爆后土体密度3个... 黄土中爆炸成腔的大小与黄土参数具有密不可分的关系,其中黄土的天然密度和含水率是主要影响因素。利用ANSYS/LS-DYNA软件进行三维建模,模拟黄土中爆炸成腔的过程,与黄土中爆炸试验结果进行对比,从空腔体积、峰值应力、爆后土体密度3个方面验证数值模拟的可行性。以土体天然密度和含水率作为影响因素,对黄土中爆炸空腔的体积规律进行数值模拟研究,得到三维拟合规律,发现天然密度对爆后空腔体积影响较大,含水率对其影响较小。 展开更多
关键词 黄土 爆炸 空腔体积 数值模拟
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柱状装药两点起爆加固黄土软基数值模拟研究 被引量:4
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作者 周双涛 李海超 王志鹏 《爆破》 CSCD 北大核心 2016年第3期41-46,共6页
运用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真软件对柱状装药两点起爆加固黄土软基进行模拟研究。重点模拟爆炸扩腔过程、土壤加固过程和土中应力变化情况,并对应力波碰撞叠加出现的马赫反射进行分析。与先前完成的土中爆炸加固试验结果进行对比,两者... 运用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真软件对柱状装药两点起爆加固黄土软基进行模拟研究。重点模拟爆炸扩腔过程、土壤加固过程和土中应力变化情况,并对应力波碰撞叠加出现的马赫反射进行分析。与先前完成的土中爆炸加固试验结果进行对比,两者间的误差为14.3%,说明模拟能较好吻合试验结果。研究结果表明:柱状装药两点起爆对黄土软基的加固效果优于一点起爆。 展开更多
关键词 爆炸 黄土软基 数值模拟 两点起爆 柱状装药
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国家安全视角港口基础设施保障能力评价 被引量:5
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作者 张静 李小冬 +1 位作者 张智慧 王瑞 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期959-966,共8页
港口(本文中的港口均指沿海民用港口)作为连接陆与海战略通道的重要节点,在国家安全面临威胁时极可能被征用,其集疏能力与保障的时效性关乎国家安全军事行动的进程乃至成败.本研究定位于沿海港口应对领土与主权纠纷等特殊时期、特殊任... 港口(本文中的港口均指沿海民用港口)作为连接陆与海战略通道的重要节点,在国家安全面临威胁时极可能被征用,其集疏能力与保障的时效性关乎国家安全军事行动的进程乃至成败.本研究定位于沿海港口应对领土与主权纠纷等特殊时期、特殊任务需求的运输保障能力评价.针对该领域缺少定量研究及需求分析的现状,笔者通过“需求与供给”的定量对比分析,从而明确国家安全视角的港口基础设施保障能力,综合特殊时期的任务需求、特殊的运输品类,以及对港口基础设施的特殊要求,设定了“供给-需求”双侧指标评价体系,确定了港口特殊评价内容,选定了评价指标,建立了“供给-需求”双侧指标评价模型,并以沿海4个区域港口作为案例开展实证研究,计算得到了各区域港口的大规模兵力投送能力指数、军民综合运输保障能力指数及疏港交通能力指数.通过比较分析,一方面验证了方法的有效可用性,另一方面确定了各区域港口基于国家安全的运输保障能力的短板.针对短板制定了相应的改进方案,局部改进后,北部区大规模兵力投送能力指数从0.444提升到了0.747;南部区该指数从0.368提升到了0.776,二者的军民综合运输保障能力指数调整后可接近最大值1.000,该方案的提出为下一步港口基于国家安全的规划建设提供决策依据. 展开更多
关键词 水路运输 运输保障能力 供给-需求模型 民用港口 国家安全
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玄武岩纤维高延性水泥基复合材料的动态力学性能 被引量:15
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作者 张娜 周健 +2 位作者 徐名凤 李辉 马国伟 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期42-50,共9页
利用玄武岩纤维和水泥基材料,通过一定配比融合制成了在静态拉伸试验中呈现多缝开裂、应变硬化、极限拉伸应变0.5%以上的玄武岩纤维高延性水泥基复合材料(basalt fiber engineered cementitious composites, BF-ECCs)。用分离式霍普金... 利用玄武岩纤维和水泥基材料,通过一定配比融合制成了在静态拉伸试验中呈现多缝开裂、应变硬化、极限拉伸应变0.5%以上的玄武岩纤维高延性水泥基复合材料(basalt fiber engineered cementitious composites, BF-ECCs)。用分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar, SHPB)装置对不同玄武岩纤维掺量的水泥基复合材料进行动态压缩和动态劈裂试验。结果表明:(1)在压、拉两种应力状态下,玄武岩纤维对水泥基复合材料的静态强度、动态强度均有增强,且高应变率下玄武岩纤维对抗压强度动态增幅较小,对劈裂强度动态增幅较大;(2) BF-ECC的抗压强度和劈裂强度均随应变率升高而显著提高,两者均可以采用动态增强因子(dynamic increase factor, DIF)反映动态强度的增幅,但劈裂强度的应变率敏感性强于抗压强度;(3)依据试验得到的普通水泥混凝土速率敏感性的CEB-FIP方程(2010)不适用于BF-ECCs。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 BF-ECC 静态压缩 静态拉伸 动态压缩 动态劈裂
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黄土中爆炸挤密实验与数值模拟 被引量:8
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作者 李海超 魏连雨 常春伟 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期289-294,共6页
为研究爆炸挤密加固技术在黄土中的应用,规避在既有公路上进行大规模爆炸挤密现场实验的风险,验证借助计算机软件进行数值模拟的可行性和可靠性,先设计实施了小型爆炸挤密室外实验,再利用室外实验的材料参数和几何尺寸建立与各实验工况... 为研究爆炸挤密加固技术在黄土中的应用,规避在既有公路上进行大规模爆炸挤密现场实验的风险,验证借助计算机软件进行数值模拟的可行性和可靠性,先设计实施了小型爆炸挤密室外实验,再利用室外实验的材料参数和几何尺寸建立与各实验工况相对应的有限元模型,利用ANSYS/LS-DYNA进行数值模拟,通过将爆腔体积、爆后土壤密度和作用于土壤的峰值压应力3个方面对数值模拟结果和实测结果进行对比,验证了将ANSYS/LS-DYNA用于数值模拟爆炸挤密技术加固黄土的可行性和可靠性,并得出上述三个方面的变化规律,可为根据现场路基状况和几何尺寸进行数值模拟提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 爆炸挤密 ANSYS/LS-DYNA 数值模拟 黄土 爆腔
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条形药包爆炸挤密黄土路堤横向影响规律 被引量:9
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作者 魏连雨 李海超 刘艳竹 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期233-240,共8页
为了合理设计既有公路路堤爆炸挤密钻孔的平面布置方案,以爆炸挤密加固某高速公路黄土路堤为例,研究了条形药包爆炸挤密黄土路堤的横向影响规律。先根据该高速公路实际几何尺寸和材料参数建立有限元模型,然后用ANSYS/LS-DYNA分等横截面... 为了合理设计既有公路路堤爆炸挤密钻孔的平面布置方案,以爆炸挤密加固某高速公路黄土路堤为例,研究了条形药包爆炸挤密黄土路堤的横向影响规律。先根据该高速公路实际几何尺寸和材料参数建立有限元模型,然后用ANSYS/LS-DYNA分等横截面不等长和等长不等横截面两类条形药包共计16种工况进行数值模拟,得出爆腔水平半径、土壤密度峰值及其位置和爆炸挤密黄土路堤横向影响半径的变化规律,此外还拟合出横截面为2支药管组成的条形药包爆炸挤密后土壤的密度增量与该点距爆心的水平距离和药量之间的关系表达式。最后,结合工程实例,说明了上述规律在施工方案设计中的应用。 展开更多
关键词 道路工程 爆炸挤密 条形药包 黄土路堤 横向影响
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高温处理后玄武岩纤维水泥基复合材料应变率效应研究 被引量:2
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作者 张娜 周健 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期241-245,共5页
为分析高温和应变率对玄武岩纤维水泥基复合材料动态力学性能的影响规律,采用准静态实验测得其单轴压缩强度,利用Φ50 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)进行动态压缩实验,得到玄武岩纤维水泥基复合材料在不同温度处理后和不同加载速率下的应... 为分析高温和应变率对玄武岩纤维水泥基复合材料动态力学性能的影响规律,采用准静态实验测得其单轴压缩强度,利用Φ50 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)进行动态压缩实验,得到玄武岩纤维水泥基复合材料在不同温度处理后和不同加载速率下的应力-应变曲线,并分析不同温度下动态强度增长因子(DIF)随应变率的变化规律。结果表明:高温处理后玄武岩纤维水泥基复合材料的静态压缩强度、动态压缩强度、DIF随应变率的增加而增大;在20~400℃范围内,相近应变率下,玄武岩纤维水泥基复合材料的动态抗压强度在200℃时达到最大值而后降低;DIF呈现先增大后减小的趋势;与普通混凝土的DIF相比,不同温度下玄武岩纤维水泥基复合材料的DIF较小。 展开更多
关键词 玄武岩纤维水泥基复合材料 高温 静态压缩 动态压缩 应变率效应
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黄土湿密度对爆炸挤密规律的影响研究 被引量:2
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作者 李海超 魏连雨 +1 位作者 常春伟 张艳萍 《爆破》 CSCD 北大核心 2018年第3期60-67,共8页
为解决既有高速公路黄土路堤因压实度不足而造成的沉降量过大问题,以用爆炸挤密技术加固河北北部某高速公路黄土路堤为工程背景,研究了黄土湿密度对2号岩石乳化炸药条形药包爆破对高速公路黄土路堤爆炸挤密规律的影响。首先用ANSYS/LS-D... 为解决既有高速公路黄土路堤因压实度不足而造成的沉降量过大问题,以用爆炸挤密技术加固河北北部某高速公路黄土路堤为工程背景,研究了黄土湿密度对2号岩石乳化炸药条形药包爆破对高速公路黄土路堤爆炸挤密规律的影响。首先用ANSYS/LS-DYNA根据典型沥青路面高速公路的结构组成和几何尺寸建立有限元模型,通过数值模拟研究得出爆腔体积、密度峰值点相对爆心距、塑性变形水平半径与药包半径之比与土壤湿密度皆呈二次函数关系,作用于炮孔壁的初始压应力峰值与土壤湿密度呈线性关系。并将研究结论成功应用于爆炸挤密高速公路黄土路堤施工技术方案中炮孔平面布局的制定。 展开更多
关键词 湿密度 爆炸挤密 条形药包 黄土 路堤 影响
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