武汉科技大学硕士学位论文不耦合装药条件下岩石爆破的理论研究和数值模拟姓名:史维升申请学位级别:硕士专业:采矿工程指导教师:段卫东20041115武汉科技大学硕士学位论文第1页摘要本文主要对径向不耦合装药结构条件下炸药破岩机理进行了分析,从理论研究、数值模拟和试验方案的设计三个方面对闯题的解决展开了具体的研究,通过这三个部分彼此验证、补充和完善.对不耦合装药爆破理论有了更深一步的了解。在理论上,通过对岩石在爆炸载荷下的破坏机理及径向不耦合装药爆破理论的研究,根据弹塑性力学、岩石断裂力学及损伤力学原理,引入能量有效转化的思想,结合前人的研究思路,推导出了径向不耦台装药条件下炸药爆炸后,岩体的各个破坏范围、能量消耗及空气层“储能”的计算公式,进一步完善了对复杂地质条件下使用不耦台装药爆破的理论研究。数值模拟方丽,为客观再现爆破应力扩展全过程,深入认识爆破动载作用下裂隙岩体的破碎情况。验证不耦合装药结构的理论分析,利用了大型有限元计算软件一^NSYS8.0建立了数学模型,并用LS—DANY970软件的求解器和后处理器对空气间隔径向不耦合装药和相同药量的密实装药台阶爆破作用过程进行了数值模拟,对输出结果进行了相应的理论分析。在岩峰石灰石矿的爆破实验方案的设计上,首先确定了爆破优化的技术措施,然后根据论文研究得到的理论和经验公式进行了参数设计。同时也应用数值模拟对参数的设计进行了粗略的检验。关键词:不耦合装药空气冲击波爆炸能量岩石裂纹ANSYS/LS--DYNA武汉科技大学硕士学位论文第1I页AbstractThethesisfirstanalysesdestroyedrockcausationofexplosiveinthediameternocoupling.Fromtheorystudy、numericalsimulationandexperimentproject,studyconcretelyforresolvingtheproblem.Andthethreepartsat五l[mseachother,supplyinganddevelopingtogetherWeCanknowmoredeeplyabouttheblastingtheoryofexplosiveinthediameternocouplingfromthethineparts.Itisimportantforfactualproductionbytheblastingtheoryinthispaper.Intheoryresearch,thethesisstudythedestroyedrockcausationinblastingloadandtheblastingtheoryinconditionofexplosiveinthediameternocoupling.Onthebasisoftheelasticity、plasticity、damnificationtheoryandrockRupturemechanics,theexpressionsofblastingbounds、energyconsumeandsavingenergybyairaroundchargeiseduced,which—cansupplymo...