条形药包爆破物理过程及动态断裂力学特性试验研究
发布时间：2020-12-23 17:39
在对岩石爆破破岩机理进行研究时,通常将药包假设为球形药包来研究爆炸应力场分布、爆破介质的动态力学响应等问题。目前,人们对球形药包爆破破岩机理的研究较多,并取得了大量的研究成果。但是,由于实际药包多为条形药包,其爆炸应力波的传播、衰减特征以及裂纹扩展形态往往与球形药包爆破相差很大。因此,岩石爆破机理的研究基于对条形药包爆炸应力波的传播规律及其破岩机理的分析。针对条形药包爆炸应力波的传播及衰减规律,起爆方式、炮孔长径比等参数对条形药包爆炸应力场的影响以及三维模型材料中条形药包爆生裂纹的动态断裂特性等问题开展了理论分析、实验室实验和数值模拟等研究。研究成果为完善人们对条形药包爆破作用过程的认识,深化爆破理论提供理论基础。（1）采用动态焦散线方法,获得了有机玻璃在纯I型断裂和I-II复合型断裂条件下的动态断裂韧度。对于纯I型断裂,有机玻璃的动态断裂韧度KIC为2.04MN/m3/2,对于I-II复合型断裂,随着边裂纹角度的增加,有机玻璃的断裂韧度都呈KIC逐渐减小,KIIC逐渐升高的趋势。裂纹由I型断裂向I-II复合型断裂转变的...
【文章来源】：中国矿业大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：185 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
裂纹尖端焦散斑形状
2 半圆盘模型的断裂韧度测试与动态断裂特性实验研究2.2.3 动态焦散线实验系统数字激光焦散线实验系统由激光器、扩束镜、双凸透镜、冲击加载装置、同步控制系统、高速相机和计算机组成，如图 2.5 所示。该系统采用绿色泵浦激光器为光源，其具有稳定性好，光强度高等特点，可以确保相机在曝光时间极短的条件下，拍摄出清晰的照片。高速相机为日本 Photron 公司生产的 Fastcam-SA5(16G)型彩色高速相机，表 2.1 为高速相机基本工作性能参数。高速相机自带软件PVF(Photron Fastcam Viewer)可实现对整个实验系统进行控制、采集和处理图像。
中国矿业大学（北京）博士学位论文者将其作为研究脆性材料动态断裂特性冲击实验，实验设置及试件尺寸如图 2.度为 d=5mm，D 为试件直径，边裂纹的尖宽度为 0.3mm。边裂纹的方向与落锤支座间距 S满足 S/D=0.43。综合考虑，照片的分辨率为 256×64 pixels，光强为
【参考文献】：
期刊论文
[1]微差爆破的爆生裂纹扩展特性试验研究[J]. 杨仁树,丁晨曦,杨国梁,杨立云,王雁冰. 振动与冲击. 2017(24)
[2]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)
[3]基于EEMD分形与二次型SPWV分布的爆破振动信号分析[J]. 杨仁树,付晓强,张世平,苏洪. 振动与冲击. 2016(22)
[4]双孔爆炸应力波作用下缺陷介质裂纹扩展的动焦散试验[J]. 王雁冰,杨仁树,丁晨曦,陈程,左进京. 煤炭学报. 2016(07)
[5]不同弹头形式的易碎弹冲击航空有机玻璃的数值分析[J]. 荣吉利,诸葛迅,李健,项大林,林贤坤. 振动与冲击. 2015(01)
[6]叠氮化铜JWL状态方程参数拟合[J]. 曾庆轩,简国祚,李兵,郭俊峰,李明愉. 火工品. 2014(06)
[7]不同方向爆破振动信号的分形特征[J]. 吴贤振,喻圆圆,刘建伟,胡龙飞,尹丽冰. 工程爆破. 2014(04)
[8]ABAQUS混凝土损伤塑性模型参数标定及验证[J]. 刘巍,徐明,陈忠范. 工业建筑. 2014(S1)
[9]立井井筒掘进爆破模型试验超动态应变测试系统设计[J]. 马芹永,袁璞,韩博,张经双. 爆破. 2013(04)
[10]动态应变仪测试气瓶残余变形率的技术应用[J]. 伊新,宋长亮. 广州化工. 2013(11)
博士论文
[1]高地应力岩体超深孔柱状装药爆破三维模型试验研究[D]. 郑志涛.安徽理工大学 2017
[2]切缝药包定向断裂爆破能量控制机理研究[D]. 曹文俊.中国矿业大学(北京) 2016
[3]爆炸致裂的岩石动态力学行为与断裂控制试验研究[D]. 李清.中国矿业大学（北京） 2009
[4]条形药包硐室控制爆破仿真研究及其在高等级路基工程中的应用[D]. 黎剑华.中南大学 2005
硕士论文
[1]砂浆试块中爆炸应变波的测试与数值模拟[D]. 刘飞.安徽理工大学 2016
[2]桥梁结构测试技术研究[D]. 贾利强.长安大学 2015
[3]条形药包爆破数值模拟及其应用[D]. 张伟.河北联合大学 2012
[4]基于虚拟仪器技术的动态应变测试仪研究[D]. 王腊节.南昌大学 2011
[5]条形药包硐室爆破地震效应的数值模拟研究[D]. 彭夔.西南交通大学 2009
[6]数字应变测试系统设计与研究[D]. 陈心欣.清华大学 2007
[7]单自由面条件下延长药包爆破作用及数值模拟[D]. 任宪仁.武汉科技大学 2004
[8]MDYB-3航空有机玻璃疲劳裂纹特性的试验研究[D]. 肖健.西北工业大学 2004
本文编号：2934088
【文章来源】：中国矿业大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：185 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
裂纹尖端焦散斑形状
2 半圆盘模型的断裂韧度测试与动态断裂特性实验研究2.2.3 动态焦散线实验系统数字激光焦散线实验系统由激光器、扩束镜、双凸透镜、冲击加载装置、同步控制系统、高速相机和计算机组成，如图 2.5 所示。该系统采用绿色泵浦激光器为光源，其具有稳定性好，光强度高等特点，可以确保相机在曝光时间极短的条件下，拍摄出清晰的照片。高速相机为日本 Photron 公司生产的 Fastcam-SA5(16G)型彩色高速相机，表 2.1 为高速相机基本工作性能参数。高速相机自带软件PVF(Photron Fastcam Viewer)可实现对整个实验系统进行控制、采集和处理图像。
中国矿业大学（北京）博士学位论文者将其作为研究脆性材料动态断裂特性冲击实验，实验设置及试件尺寸如图 2.度为 d=5mm，D 为试件直径，边裂纹的尖宽度为 0.3mm。边裂纹的方向与落锤支座间距 S满足 S/D=0.43。综合考虑，照片的分辨率为 256×64 pixels，光强为
【参考文献】：
期刊论文
[1]微差爆破的爆生裂纹扩展特性试验研究[J]. 杨仁树,丁晨曦,杨国梁,杨立云,王雁冰. 振动与冲击. 2017(24)
[2]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)
[3]基于EEMD分形与二次型SPWV分布的爆破振动信号分析[J]. 杨仁树,付晓强,张世平,苏洪. 振动与冲击. 2016(22)
[4]双孔爆炸应力波作用下缺陷介质裂纹扩展的动焦散试验[J]. 王雁冰,杨仁树,丁晨曦,陈程,左进京. 煤炭学报. 2016(07)
[5]不同弹头形式的易碎弹冲击航空有机玻璃的数值分析[J]. 荣吉利,诸葛迅,李健,项大林,林贤坤. 振动与冲击. 2015(01)
[6]叠氮化铜JWL状态方程参数拟合[J]. 曾庆轩,简国祚,李兵,郭俊峰,李明愉. 火工品. 2014(06)
[7]不同方向爆破振动信号的分形特征[J]. 吴贤振,喻圆圆,刘建伟,胡龙飞,尹丽冰. 工程爆破. 2014(04)
[8]ABAQUS混凝土损伤塑性模型参数标定及验证[J]. 刘巍,徐明,陈忠范. 工业建筑. 2014(S1)
[9]立井井筒掘进爆破模型试验超动态应变测试系统设计[J]. 马芹永,袁璞,韩博,张经双. 爆破. 2013(04)
[10]动态应变仪测试气瓶残余变形率的技术应用[J]. 伊新,宋长亮. 广州化工. 2013(11)
博士论文
[1]高地应力岩体超深孔柱状装药爆破三维模型试验研究[D]. 郑志涛.安徽理工大学 2017
[2]切缝药包定向断裂爆破能量控制机理研究[D]. 曹文俊.中国矿业大学(北京) 2016
[3]爆炸致裂的岩石动态力学行为与断裂控制试验研究[D]. 李清.中国矿业大学（北京） 2009
[4]条形药包硐室控制爆破仿真研究及其在高等级路基工程中的应用[D]. 黎剑华.中南大学 2005
硕士论文
[1]砂浆试块中爆炸应变波的测试与数值模拟[D]. 刘飞.安徽理工大学 2016
[2]桥梁结构测试技术研究[D]. 贾利强.长安大学 2015
[3]条形药包爆破数值模拟及其应用[D]. 张伟.河北联合大学 2012
[4]基于虚拟仪器技术的动态应变测试仪研究[D]. 王腊节.南昌大学 2011
[5]条形药包硐室爆破地震效应的数值模拟研究[D]. 彭夔.西南交通大学 2009
[6]数字应变测试系统设计与研究[D]. 陈心欣.清华大学 2007
[7]单自由面条件下延长药包爆破作用及数值模拟[D]. 任宪仁.武汉科技大学 2004
[8]MDYB-3航空有机玻璃疲劳裂纹特性的试验研究[D]. 肖健.西北工业大学 2004
本文编号：2934088
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