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节理岩体中爆炸应力波传播规律的研究
  • ISSN号:1001-1250
  • 期刊名称:《金属矿山》
  • 时间:0
  • 分类:O383[理学—流体力学;理学—力学]
  • 作者机构:中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083
  • 相关基金:国家自然科学基金煤炭联合基金重点项目(编号:51134025); 高等学校学科创新引智计划项目(编号:B14006)
中文摘要:

为了研究爆炸应力波在岩体中的传播过程,建立了基于ABAQUS/EXPLICIT的有限元数值模型,采用ricker子波作为爆炸场源,并将得到的数值结果与现有文献相比较,充分说明了采用ricker子波作为爆炸源模拟爆炸应力波传播问题的可行性。研究结果表明:炸药起爆后,按照时间顺序,岩体中先后呈现3种应力状态,即径向压应力与环向压应力形成的复合压剪应力场、径向拉应力与环向拉应力形成的复合拉剪应力场、径向压应力与环向拉应力形成的复合拉剪应力场。爆炸应力波在节理两端产生的反射波和衍射波与爆炸应力波的相互叠加使节理两端的应力显著增强,并最终促使爆生翼裂纹从节理两端起裂扩展。

英文摘要:

In order to study the explosive stress wave propagation in rock mass,the finite element model was built based on ABAQUS / EXPLICIT software,in which the ricker wavelet was used as the explosion source. The numerical result illustrates the feasibility of using ricker wavelet as an explosion source in the simulation of explosive stress wave propagation compared with dynamic photo-elastic experimental results. The result shows that: under the action of explosive stress wave,the stress in rock media presents three stress state with time order: the compression-shear stress field induced by radial compression stress and tensile tangential stress; the tensile-shear stress field composed of a combination of radial tensile stress and tangential tensile stress; the tensile-shear stress field formed by radial tensile stress and tangential tensile stress. Strong stress concentration has formed under the stress superposition the reflection and diffraction waves generated after crossing the open joint and explosion stress wave,and blast-induced wing crack eventually initiates and propagates at the both ends of the joint.

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期刊信息
  • 《金属矿山》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司 中国金属学会
  • 主办单位:中钢集团马鞍山矿山研究院 中国金属学会
  • 主编:王运敏
  • 地址:安徽省马鞍山经济技术开发区西塘路666号
  • 邮编:243000
  • 邮箱:jsksbjb@163.com
  • 电话:0555-24044796
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-1250
  • 国内统一刊号:ISSN:34-1055/TD
  • 邮发代号:26-139
  • 获奖情况:
  • 国家二等奖,省、部二等奖,中国期刊方阵“双百”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:22666