基于分形理论不同装药量的爆破动焦散线实验研究
发布时间:2022-08-12 21:24
为研究装药量对爆生裂纹扩展行为的影响。采用透射式数字激光动态焦散线实验系统,分析了不同装药量的爆生裂纹扩展规律,并基于计盒维数的计算原理,编写MATLAB程序计算爆生裂纹的分形维数。结果表明:①起爆后裂纹扩展分2阶段,Ⅰ阶段(0~114.3μs)为爆炸应力波与爆生气体对裂纹尖端的作用,在裂纹的起裂时刻扩展速度达到峰值,随即迅速降低;Ⅱ阶段(114.3μs~裂纹止裂)在反射应力波对裂纹尖端的作用下,裂纹扩展速度继续提升;②裂纹扩展速度峰值、动态应力强度因子峰值、粉碎区面积、爆生裂纹分形维数与装药量正相关;③采用回归分析与线性拟合的方法,得到了裂纹扩展速度与裂纹扩展轨迹分形维数的线性关系,同一裂纹扩展速度的变化符合分形规律。
【文章页数】:8 页
【文章目录】:
1 动态焦散线实验
1.1 实验系统
1.2 实验原理
1.3 实验设计
2 实验结果及分析
2.1 试件破坏形态分析
2.2 爆生主裂纹扩展速度分析
2.3 爆生主裂纹尖端动态应力强度因子分析
3 粉碎区面积计算
3.1 图像二值化处理
3.2 粉碎区面积计算及分析
4 分形维数计算
4.1 分形维数原理
4.2 MATLAB计算程序验证
4.3 不同装药量的爆生裂纹计盒维数计算
4.4 同一裂纹的扩展速度与分形维数的相关性
5 结 论
【参考文献】:
期刊论文
[1]含预制裂纹的悬臂梁-柱试件冲击断裂实验[J]. 李清,薛耀东,于强,徐文龙,钱路,李娜. 矿业科学学报. 2018(02)
[2]爆炸作用下介质损伤破坏的分形研究[J]. 杨仁树,许鹏. 煤炭学报. 2017(12)
[3]不同直径空孔对爆生裂纹扩展行为影响规律的实验研究[J]. 杨仁树,陈程,王煦,左进京,方士正,梅比. 煤炭学报. 2017(10)
[4]偏置裂纹对含双裂纹PMMA试件动态断裂影响效应研究[J]. 杨立云,张勇进,孙金超,刘宁,程同磊,陈岐范. 矿业科学学报. 2017(04)
[5]冲击载荷下层状岩体动态断裂行为的模拟试验研究[J]. 岳中文,宋耀,陈彪,王煦,邱鹏. 振动与冲击. 2017(12)
[6]含缺陷PMMA介质的定向断裂控制爆破试验研究[J]. 杨仁树,丁晨曦,杨立云,王雁冰,许鹏. 岩石力学与工程学报. 2017(03)
[7]定向断裂控制爆破机理及应用[J]. 宋俊生,王雁冰,高祥涛,杨国梁,岳中文. 矿业科学学报. 2016(01)
[8]切槽孔爆炸载荷下裂纹扩展行为的实验研究[J]. 岳中文,郭洋,王煦. 岩石力学与工程学报. 2015(10)
[9]岩体单孔及群孔齐发爆破爆炸荷载数值分析[J]. 夏祥,石永强,李海波,马行东,刘博. 岩石力学与工程学报. 2007(S1)
[10]二维数字图像分形维数的计算方法[J]. 彭瑞东,谢和平,鞠杨. 中国矿业大学学报. 2004(01)
本文编号:3676620
【文章页数】:8 页
【文章目录】:
1 动态焦散线实验
1.1 实验系统
1.2 实验原理
1.3 实验设计
2 实验结果及分析
2.1 试件破坏形态分析
2.2 爆生主裂纹扩展速度分析
2.3 爆生主裂纹尖端动态应力强度因子分析
3 粉碎区面积计算
3.1 图像二值化处理
3.2 粉碎区面积计算及分析
4 分形维数计算
4.1 分形维数原理
4.2 MATLAB计算程序验证
4.3 不同装药量的爆生裂纹计盒维数计算
4.4 同一裂纹的扩展速度与分形维数的相关性
5 结 论
【参考文献】:
期刊论文
[1]含预制裂纹的悬臂梁-柱试件冲击断裂实验[J]. 李清,薛耀东,于强,徐文龙,钱路,李娜. 矿业科学学报. 2018(02)
[2]爆炸作用下介质损伤破坏的分形研究[J]. 杨仁树,许鹏. 煤炭学报. 2017(12)
[3]不同直径空孔对爆生裂纹扩展行为影响规律的实验研究[J]. 杨仁树,陈程,王煦,左进京,方士正,梅比. 煤炭学报. 2017(10)
[4]偏置裂纹对含双裂纹PMMA试件动态断裂影响效应研究[J]. 杨立云,张勇进,孙金超,刘宁,程同磊,陈岐范. 矿业科学学报. 2017(04)
[5]冲击载荷下层状岩体动态断裂行为的模拟试验研究[J]. 岳中文,宋耀,陈彪,王煦,邱鹏. 振动与冲击. 2017(12)
[6]含缺陷PMMA介质的定向断裂控制爆破试验研究[J]. 杨仁树,丁晨曦,杨立云,王雁冰,许鹏. 岩石力学与工程学报. 2017(03)
[7]定向断裂控制爆破机理及应用[J]. 宋俊生,王雁冰,高祥涛,杨国梁,岳中文. 矿业科学学报. 2016(01)
[8]切槽孔爆炸载荷下裂纹扩展行为的实验研究[J]. 岳中文,郭洋,王煦. 岩石力学与工程学报. 2015(10)
[9]岩体单孔及群孔齐发爆破爆炸荷载数值分析[J]. 夏祥,石永强,李海波,马行东,刘博. 岩石力学与工程学报. 2007(S1)
[10]二维数字图像分形维数的计算方法[J]. 彭瑞东,谢和平,鞠杨. 中国矿业大学学报. 2004(01)
本文编号:3676620
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/3676620.html