环向切缝管聚能射流的数值模拟

摘要：

为了研究环向切缝管装药爆炸时爆轰产物粒子的运动演化过程,采用光滑粒子流体动力学与有限元(SPH-FEM)耦合算法构建了环向切缝管爆破模型,在炸药上设置高斯点锁定不同位置的SPH粒子,观察分析不同粒子的运动速度、轨迹及岩体损伤过程.数值模拟结果表明:切缝与不切缝位置的爆轰产物粒子的运动形态存在显著差异,环向切缝中部与其端部以及非切缝段处均存在明显速度差.这种差异将在岩体中产生复杂应力场,有效促进被爆岩体的破坏.数值模拟研究结果验证了环向切缝管壁上的环向切缝能有效地调制爆轰波波形,进而通过切缝管狭缝的气隙聚能效应控制并会聚爆轰产物的流向与爆炸能量的定向释放,形成有别于传统空穴装药聚能效应的狭缝气隙聚能效应.

关键词：环向切缝管、SPH-FEM、数值模拟、狭缝气隙聚能效应、爆炸能量控制

所属期刊栏目：29

分类号：TD235(矿山设计与建设)

资助基金：国家自然科学基金;湖南省教育厅科研资助项目

在线出版日期：2023-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1-9