振动与冲击

作者：岳中文，张士春，邱鹏，李站飞，原凯

单位：中国矿业大学（北京） 力学与建筑工程学院，北京 100083

关键词：切缝药包；装药结构；动态焦散线；数值模拟；裂纹扩展

为了研究装药结构对切缝药包爆破效果的影响，采用新型数字激光动态焦散线测试系统和数值模拟相结合的方法，对比分析了切缝管内耦合装药与不耦合装药方式下切缝药包的冲击动力学行为和爆生裂纹的动态力学行为。研究结果表明：切缝药包定向爆破效果显著，爆生主裂纹的扩展形式以拉伸断裂模式为主，爆生气体的楔入作用是裂纹持续扩展的重要驱动力；切缝管和透射压力波均对孔壁造成冲击破坏，在炮孔周边产生与切缝方向成一定角度的&ldquo;X&rdquo;交叉型次裂纹和微小的密集裂隙区，耦合装药比不耦合装药所成角度更大，裂隙数量更多；采用不耦合装药结构爆破时，爆生主裂纹的扩展距离更长，扩展速度 和动态应力强度因子 更大；数值模拟结果显示，不耦合装药结构使得爆轰波对炮孔壁的冲击作用降低，爆生气体的准静态作用加强。与耦合装药相比，能够增大试件在切缝方向的应力集中程度，提高爆生主裂纹的断裂力学参数。<br>

来源：2018年第10期

《振动与冲击》期刊编辑部

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