爆破边载对斜拉桥结构动力响应分析

施工爆破往往对既有临近建筑物的影响很大。针对这种边载效应可能造成的危害,结合爆破数值模拟中爆破荷载的特点,基于圣维南原理,将作用在炮孔壁上的爆破荷载等效后,施加在同排炮孔联心线或者面上,以模拟爆炸作用。采用三维实体模型等效模拟计算分析东海大桥在远场爆破施工对既有桥体结构稳定性的影响,计算结构不同位置、不同工况的振动响应和不同距离的最大单响药量,在此基础上,分析桥梁结构受爆破边载影响的危险区域,提出不同距离的药量控制,可为类似工程提供借鉴。     

公路隧道爆破掘进震动效应研究

根据单孔爆破荷载峰值的大小随距离的衰减关系及药包分散性的影响对多孔爆破荷载进行推导,得到控制爆破下的爆破荷载计算模式,将川本眺万等提出的不连续岸体中的损伤力学理论引入到对隧道围岩中的传播进行了解析法和有限法的数值模拟,得出一些有益的结论。     

人工模拟爆破震动信号的合成

对人工模拟爆破震动信号的合成进行了研究.在合成模拟信号时,首先采用某一已知爆破振动加速度信号的反应谱来初步计算出将要模拟的爆破震动信号的功率谱,并将其作为目标谱,然后在所需研究的谱率范围内产生一定数量的均匀分布随机数来作为模拟爆破震动信号的频率。在假设爆破震动信号由不同频率的谐波函数组成的基础上,通过将不同频率的谐波函数叠加来初步合成模拟爆破震动波,同时用振幅窗函数对它进行振幅校正,然后对合成信号与原信号进行功率谱值与反应谱值的相关性检验。     

某铁矿爆破振动累积效应数值模拟

某铁矿爆破开采引起的爆破累积振动积累效应威胁矿区作业安全.为此,采用3D数值模拟技术,模拟爆破对矿山巷道的动力扰动,分析多次爆破后围岩的应力及塑性区变化特征,研究爆破对地下矿山巷道围岩累积损伤效应.研究表明,连续爆破振动作用下,巷道围岩进一步发生剪切破坏,且连续递增,可见爆破振动损伤的累积效应显著.     

基于ANSYS/LS-DYNA软件的水下钻孔爆破数值模拟

结合ANSYS/LS-DYNA对水下钻孔爆破进行数值模拟分析,建立水介质轴向不耦合和空气轴向不耦合单孔钻孔爆破模型,对岩石爆破破碎机理进行研究。通过数值模拟进一步验证了水介质不耦合装药结构较空气不耦合装药结构爆破的优越性,能量利用率得到较大提高,同时得到了在水介质不耦合状态下的最佳水下钻孔爆破装药结构形式。对于航道整治、港口码头建设中涉及水下炸礁工程应用具有一定的参考价值。     

房屋结构在爆破地震波下的非线形动力反应分析

运用有限元分析软件模拟了岩石深孔爆破过程中,爆破对周边房屋结构的动力响应.将所取得的爆破地震波输入地基、基础与框架的协同工作体系,对爆破地震波作用下框架与地基基础协同工作的反应进行了非线性动力时程分析.通过与底部刚结的结构模型在爆破地震波作用下的动力反应进行了分析比较,分析了两种结构模型的特点.     

烟囱单向折叠倒塌的数值模拟研究

在烟囱爆破拆除过程中,往往因为周围环境的制约,需要让烟囱进行两段或多段、单向或双向折叠倒塌。利用LSDYNA软件,模拟了烟囱单向折叠倒塌及触地过程,比较了上下切口延迟不同时间起爆时烟囱的倒塌过程。研究结果表明数值模拟可以为烟囱的爆破拆除的参数选择提供依据,对爆破效果进行预测,对实际施工具有指导意义。     

水下钻孔爆破不同起爆方式的数值模拟

以连续介质力学和动力非线性有限元理论为基础,推导了炸药、岩石和水的ALE控制方程,采用多物质的ALE算法模拟了实际工程水下岩石钻孔爆破装药中不同位置起爆时爆炸产生的应力波在岩石介质中的传播过程。模拟结果表明：无论以何种方式起爆,端部效应现象始终存在,都会影响水下钻孔爆破上部岩石破碎质量;岩石与水接触面处由于反射波作用,提高了岩石爆破质量;两点起爆效果比单点起爆好,距两端1/4处同时起爆药包的爆破效果最好。研究结果可为水下钻孔爆破工程应用和安全施工提供参考。     

岷江龙溪口水下岩体钻爆的爆破能量特征研究

为研究岷江龙溪口水下岩体钻爆的破岩效率,建立动力有限元模型,对比水与空气耦合介质对爆炸能量传递效率的影响,分析露天与水下爆破中岩体动力响应与能量特征。结果表明,水耦合装药条件下爆炸传入岩体的爆破能量和传递效率大于空气耦合装药条件,可见水介质耦合可以增强破岩效果。在水耦合装药条件下,覆水条件对初始阶段爆炸应力波的传播不存在影响;当压缩应力波从自由面反射后,露天水耦合爆破的单元动能以及内能较大,说明在水下爆破中与自由面接触的水介质抑制了岩体的运动并吸收了部分爆破能量。水下爆破需要增加炸药单耗才能获得露天水耦合同样的爆破效果。     

爆破震动对东川河引水隧洞的影响研究

由于金堆城露天矿矿区离东川河引水隧洞非常近,为确保引水隧洞的安全,分别采用现场测试和数值模拟等方法研究爆破震动对东川河隧洞的影响,结果表明:目前的爆破对隧洞的安全不会造成威胁,但随着后期的爆区离隧洞越来越近,若不调整爆破参数,爆破会对隧洞造成危害.故建议采取有效的减震措施,以保证隧洞安全.