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图入射的应力波 图“简化的锯齿波 的入射和反射 外爆炸条件下地下目标破坏效应分析 王云峰冯顺山董永香李磊 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京 爆炸作用下目标破坏失效分析 研究爆点图 在黄土层中间-混凝土防护层 中间-走廊空腔内爆炸时对目标破坏情况. 正视图 -黄 土-混凝土的波阻抗分别为 A和A 则透射到混 凝土的应力 用下式估算 6 *B C A ADA 波阻抗是随爆炸过程 演化的动态量一般不容 易得到可用介质的静态 波阻抗来估算式 表明 介于7 之间. 把入射应力波波型简 化为锯齿型图 波的 入射和反射见图“ 在距 自由面E 处 反射波和入 射波合成动态拉应力为B F CG EH IJ 式中 IJKK应 力 波 波 长. L6L , 4 公式应用的条件是-爆深 1 A B 8 9C D ED炸 药C药量范围为 A ’ F“ 4计算取D ED炸药G 黄土的 D ED在爆点“爆炸 后 I.厚防护层内表面不会产生拉应力破坏效应4 P A Q A R 数值模拟 将SB炸药* “ A O B ’ A O2 .计算采用8 T模型选用UV W算法爆 源位置见工事图示*爆点“ , 4为了减小计算周期根 据爆点位置建立比例模型在相应位置采用对称边 界和无反射边界处理4限于篇幅只给出一少部分分 析图*图I , 4 图I X Y的分析图 由图K可知黄土层形成了一个较大的漏斗坑 由此可见由于上层黄土漏斗的形成使作用在混凝 土防护层上的载荷快速卸载图B显示出混凝土层 位置Z附近不同位置的应力屈服状态图表明Z附 近的混凝土压缩应力不足以引起混凝土破坏正面 不能成坑4在图O中所示位置[相应位置的压力值 曲线可以看出该位置点附近的压力值曲线均先为 正值后转为负值*压为正拉为负, 这表明在爆炸载 荷作用下压缩波先到达混凝土内壁然后在自由面 反射为拉应力其幅值也小于混凝土介质的抗拉强 度4数值分析表明装药在位置“爆炸防护层内壁 不会出现拉应力破坏现象4 图K H X Y质点振动速度条纹图 图B H X Y时屈服应力状态图 图O混凝土内壁压力时程曲线 P A R 防护层中爆点R作用分析 P A R A Q 局部炸塌 装药在无限脆性岩体中爆炸压碎圈半径约为 装药半径的’ F8倍裂隙圈半径约为装药半径的H F“ 倍J O L\埋入岩石中的炸药爆炸后压碎圈*粉碎 圈,半径为装药半径的’ F8倍裂隙圈半径为装药 半径的“ F“ K倍J H L资料J G L计算得到的结果与资 料J “ L一致4D ED在花岗岩中爆炸粉碎区扩展到 装药半径的“ A G倍裂缝范围扩展到装药半径的I A G 倍4根据装药在半无限介质中距自由面某深处爆炸 的爆坑理论公式J K L- ] 爆点作用分析 装药在目标内部爆炸1破坏作用最强1可以直接 使支撑墙倒塌破坏1墙体碎块A爆炸产物等直接进入 空腔内部5冲击波超压值为8 / . 8 / ,EF G时1巷 道内. 3H “厚的钢筋混凝土墙强烈变形1混凝土脱 落出现大裂缝- 8 / 8 , 6 8 / 3 3 8EF G时. , H “砖 墙强烈变形1出现大裂缝- 8 / 8 , 8 / 8 , 0EF G时裸 露电线折断2 6 458 / / 89 F G窗户破碎1窗框偶然 破坏5 / / I 数值分析 爆点处在目标内部1图0 A图0 ,显示了在爆 炸位置时爆炸近场混凝土墙的破坏情况5 JJ. 8 8 年.月 外爆炸条件下地下目标破坏效应分析王云峰等 万方数据 图 “ “ 9 杨科之杨秀敏/坑道内化爆冲击波的传播规律6 7 8 /爆炸 与冲击 9 “ 9 “ ; “ 庞伟宾何翔等/空气冲击在坑道走时规律的试验研究 6 7 8 /爆炸与冲击 9 “ 9 “ ; “ * 0 2 A B CDE CF GH CI I J K -K L M N O K P QR SP T O J ’ L.J ’ U ’ J V L ’ N L P J 3 V J W L IM3 T Q L 3 I ’P 3 KI L X L 3 RQ 3 T I3 K IY O T J L I R 3 T - L R ’7 CZ B ZF H ZCF B [ZCD\ E Z ] * * 王儒策赵国志/弹丸终点效应6 18 /北京 0 0 过填海/钢筋混凝土原理6 18 /北京 张志毅王中黔/交通土建工程爆破工程师手册6 18 /北 京 6苏8 C/ _/哈努卡耶夫著刘殿中译/矿岩爆破物理过程 6 18 /北京冶金工业出版社 / 9 “ 9 “ 戴俊/岩石动力学特性与爆破理论6 18 /北京 * * 随树元王树山/终点效应学6 18 /北京国防工业出版 社 9 / “ ‘ a b c d e f e g h i j k c g e f l mn b ob p mi h h m q r r gs a t m u p u g v a tw b u p m r x3 K -yO K X L K - E L K - Q O K ’ Q 3 K \ S K -yS K - z J 3 K - D J D L J R 3 R L{L |D 3 Y S T 3 R S T |S X z N V S ’ J S K P J L K P L3 K IF L P Q K S V S - | } L J J K -B K ’ R J R O R LS X F L P Q K S V S - | } L J J K - ; 6 C} F H CA F8 F Q T S O - QP S .N 3 T J K -S X R Q LI J X X L T L K P L3 .S K -O K I L T ’ R 3 K I’ J K - V L’ R S T |A “ BX 3 P J V J R |3 K I.O V R J U ’ R S T | 3 Y S L- T S O K IY O J V I J K - Y L V S M - T S O K I ; 3R | N J P 3 V O K I L T - T S O K IR 3 T - L R J ’L ’ R 3 Y V J ’ Q L I /“ J L KR Q L.3 ’ ’S X L z N V S ’ J L 3 K IR Q LR | N J P 3 V N S ’ J R J S KS X R 3 T - L R P S K L K R J S K 3 V L z N V S ’ J LI 3 .3 - LR SR Q LR 3 T - L R J ’ 3 K 3 V | W L I /CP P S T I J K -R SR Q LI J X X L T U L K P L ’S X .S I L V ’ S X I J X X L T L K R N S ’ J R J S K ’ S KR 3 T - L R L z N V S ’ J LI 3 .3 - LV L L V ’ R SR 3 T - L R J ’ L 3 V O 3 R L IY |L z N L T J .L K R 3 V X S T U .O V 33 K IK O .L T J P 3 V ’ J .O V 3 R J S K R Q LT L ’ O V R J ’T L X L T L K P LR SR Q LT L ’ L 3 T P QS X I 3 .3 - LL X X L P R R SO K I L T - T S O K IR 3 T - L R 3 K I R Q LI L ’ J - KS X L z N V S ’ J LL X X L P R / 6 { yx[H \ 8 O K I L T - T S O K IR 3 T - L R L z N V S ’ J LV S 3 I I 3 .3 - LJ K 3 P R J 3 R J S K K O .L T J P 3 V 3 K 3 V | ’ J ’ 爆破器材 z N V S ’ J L13 R L T J 3 V ’ 第“ 0卷第期 万方数据