切缝药包岩石定向断裂控制爆破机理研究

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致谢

变量注释表

1绪论

1.1选题背景和意义

1.2.1定向断裂控制爆破技术

1.2.2切缝药包控制爆破技术

1.3研究内容与技术路线

2爆炸冲击现象数值模拟技术基础

2.1.1炸药爆炸现象及其特征

2.1.2 C-J理论与ZND模型

2.2常用算法软件及LS-DYNA软件介绍

2.3材料本构模型与状态方程

2.3.1炸药本构模型与状态方程

2.3.2空气本构模型与状态方程

2.3.3岩石本构模型

2.4.1基本方法

2.4.2基本算法

2.4.3光滑粒子流体动力学法

2.4.4相关计算设置

2.5本章小结

3切缝药包爆炸作用机理

3.1切缝药包爆炸作用理论

3.2切缝药包爆炸高速纹影试验

3.3切缝药包爆炸数值模拟

3.3.1模型建立

3.3.2爆轰过程分析

3.3.3爆炸压力时空分布

3.4本章小结

4切缝药包岩石定向断裂控制爆破机理

4.1.1岩石中爆炸应力波

4.1.2岩石爆破作用机理

4.1.3爆炸内部作用与外部作用

4.1.4爆破漏斗

4.2岩石动态损伤本构模型

4.2.1 JH-Ⅱ本构模型

4.2.2红砂岩JH-Ⅱ本构参数

4.2.3参数验证

4.3切缝药包岩石爆破机理分析

4.3.1基于切缝药包铅柱体爆破试验的弹塑性理论

4.3.2岩石断裂力学理论

4.4岩石单孔爆破效果数值模拟对比分析

4.4.1爆炸载荷简化模型

4.4.2传统爆破与切缝药包单孔爆破模拟模型建立

4.4.3传统爆破模拟结果

4.4.4切缝药包爆破模拟结果

4.5本章小结

5切缝药包在光面爆破中应用数值模拟

5.1多个药包在介质中爆破机理

5.2多个药包岩石中爆破数值模拟

5.2.1传统爆破与切缝药包爆破模拟模型建立

5.2.2结果分析

5.3岩石巷道光面数值爆破模拟

5.3.1工程概况与爆破方案

5.3.2传统法与切缝药包法光面爆破模拟模型建立

5.3.3结果分析

5.3.4爆破方案优化

5.4本章小结

6结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

作者简历

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