發(fā)布時(shí)間：2021-08-24 22:37

　　為研究不同不耦合系數(shù)下切縫藥包的爆后損傷破壞特征,以有機(jī)玻璃為試驗(yàn)材料,對(duì)不耦合系數(shù)1.33、1.67、2.00、2.33、2.67的切縫藥包爆破損傷破壞進(jìn)行分析�；诜中卫碚撝杏�(jì)盒維數(shù)的原理,編寫(xiě)MATLAB程序分別計(jì)算5種不耦合系數(shù)下切縫藥包在切縫方向以及垂直切縫方向爆生裂紋的分形維數(shù)。對(duì)爆后裂紋長(zhǎng)度以及數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果表明:①在試驗(yàn)選取的不耦合系數(shù)范圍內(nèi),切縫方向裂紋的分形維數(shù)顯著大于垂直切縫方向的分形維數(shù),切縫藥包對(duì)于爆生裂紋擴(kuò)展方向的控制具有明顯效果;②在試驗(yàn)選取的不耦合系數(shù)中存在最佳不耦合系數(shù)1.67,在該不耦合系數(shù)下切縫方向爆生裂紋分形維數(shù)達(dá)到最大值,裂紋長(zhǎng)度最大,爆破損傷破壞的定向控制效果最佳;③在不耦合系數(shù)大于1.67后,隨著切縫藥包不耦合系數(shù)的逐漸增大,切縫方向的裂紋擴(kuò)展長(zhǎng)度逐漸變短。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)礦業(yè). 2020,29(03)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

試驗(yàn)設(shè)計(jì)圖

設(shè)置5組試驗(yàn)，每組試驗(yàn)重復(fù)3次。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn)每組試件的破壞形態(tài)基本一致。每組隨機(jī)挑選一個(gè)爆后試件（圖3）。表3為對(duì)爆后試件的裂紋統(tǒng)計(jì)表。如圖3所示，試件非切縫方向的損傷相對(duì)較小。因?yàn)楸óa(chǎn)物沖擊切縫管，只產(chǎn)生少量透射波作用于炮孔壁，大部分反射回來(lái)形成反射沖擊波，還有大部分能量用于切縫管的變形和位移，這樣大大減小了非切縫方向炮孔壁的損傷。而在切縫方向爆生裂紋的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因?yàn)楸óa(chǎn)物沖出切縫直接作用于空氣，形成爆炸沖擊波作用于切縫方向的炮孔壁，形成初始裂紋。切縫對(duì)爆炸產(chǎn)物起到了導(dǎo)向作用，能量進(jìn)一步在切縫方向累積，加強(qiáng)了對(duì)切縫方向炮孔壁的破壞，因此，這5種不耦合系數(shù)的切縫藥包都有明顯的切縫效果。由圖3可知，不耦合系數(shù)α為1.67時(shí)，切縫方向的裂紋貫穿了試件。由表3可知，實(shí)際測(cè)量的裂紋長(zhǎng)度為14.5cm，大于其他不耦合系數(shù)下切縫方向的裂紋長(zhǎng)度。而且不耦合系數(shù)α為1.67時(shí)，炮孔周?chē)严稊?shù)量最少，為4條，小于或等于其他不耦合系數(shù)下的裂隙數(shù)量。因此可以初步判定不耦合系數(shù)為1.67時(shí)，切縫藥包的定向斷裂效果最好。圖3 部分試件破壞后的照片

部分試件破壞后的照片

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]切縫藥包不耦合裝藥爆破爆生裂紋動(dòng)態(tài)斷裂效應(yīng)的試驗(yàn)研究[J]. 楊仁樹(shù),王雁冰.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(07)
[2]切縫藥包爆破巖石爆生裂紋斷面的SEM試驗(yàn)[J]. 楊仁樹(shù),王雁冰,薛華俊,劉康.  中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]爆破荷載作用下巖體損傷破壞的分形研究[J]. 祝文化,明鋒,宋成梓.  巖土力學(xué). 2011(10)
[4]基于灰度CT圖像的巖石孔隙分形維數(shù)計(jì)算[J]. 彭瑞東,楊彥從,鞠楊,毛靈濤,楊永明.  科學(xué)通報(bào). 2011(26)
[5]切縫藥包空氣間隔裝藥爆破的動(dòng)態(tài)測(cè)試[J]. 岳中文,楊仁樹(shù),陳崗,潘長(zhǎng)春.  煤炭學(xué)報(bào). 2011(03)
[6]雙介質(zhì)不耦合裝藥控制爆破方法[J]. 趙金昌,李義,馬步才,朱志武.  煤炭學(xué)報(bào). 2009(12)
[7]高強(qiáng)混凝土裂紋擴(kuò)展規(guī)律的CT觀察[J]. 郭東明,左建平,張慧,徐輝東.  硅酸鹽學(xué)報(bào). 2009(10)
[8]切縫藥包破巖機(jī)理及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用[J]. 張玉明,員永峰,張奇.  爆破器材. 2001(05)
[9]分?jǐn)?shù)維空間中的損傷力學(xué)研究初探[J]. 謝和平,鞠楊.  力學(xué)學(xué)報(bào). 1999(03)
[10]巖石節(jié)理張開(kāi)度的分形描述[J]. 周宏偉,謝和平.  水文地質(zhì)工程地質(zhì). 1999(01)



本文編號(hào)：3360848