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《东北大学》 2005年
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应力波诱致岩石破裂的数值试验

逄铭璋  
【摘要】:在许多诸如矿岩破碎、油井致裂、岩土爆破、常规爆炸及核爆的防护等工程领域以及地震、滑坡、岩爆等灾害性自然现象中,都存在着岩体受冲击载荷作用以及与之有关的岩石动力学问题。研究岩石爆破机理、应力波传播规律、动态破裂等都是采矿工程领域所面临的关键性课题,因此,岩石的动态研究是很重要的研究课题。 本文用岩石破裂过程分析软件RFPA的动态分析版本RFPA-Dynamic进行了数值模拟,研究了应力波在岩石中的传播规律,以及岩石的动态破裂过程,主要内容如下: (1)对杆在动态载荷作用下的破坏过程进行了数值模拟,研究了应力波在岩石中的传播规律,得到了试样的破坏过程。通过对均匀与非均匀岩石杆试样的数值试验,探讨了非均匀性对应力波在岩石中的传播规律以及岩石的破坏过程的影响。 (2)通过对岩石试样在应力波作用下破裂过程的数值模拟,探讨了岩石破裂过程与加载应力波峰值、波长的关系。数值模拟表明,在应力波作用下的岩石破裂取决于三个因素:材料的抗拉强度、应力波的应力幅值以及应力波的波形。伴随着应力波峰值以及应力波波长的不同,岩石试样表现出不同的破裂模式以及破裂机制,所以破裂模式都与静态载荷作用下的结果有很大的差异。 (3)研究了应力波对圆形巷道破坏的影响,模拟了在动态全面线载荷和局部线载荷作用下巷道的破坏过程。在静态和动态载荷作用下,巷道的破坏表现出了不同的破裂模式及其力学机制。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TU458

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张寅;深部特厚煤层巷道冲击地压机理及防治研究[D];中国矿业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 尚世明;动载荷作用下混凝土剥落破裂的数值模拟[D];东北大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 刘永强;李然;张睿娟;撒玉宝;杨俊;陈子敬;;分层介质中应力波传播规律的SHPB试验技术[A];中国爆破新技术Ⅱ[C];2008年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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6 刘立鹏;锦屏二级水电站施工排水洞岩爆问题研究[D];中国地质大学(北京);2011年
7 闫永敢;大同矿区冲击地压防治机理及技术研究[D];太原理工大学;2011年
8 王长义;高应变速率下镁合金的动态力学行为及变形机制[D];沈阳工业大学;2011年
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10 李志国;深井采掘水力凿岩机冲击凿岩效率研究[D];中南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄春光;大倾角“三软”不稳定厚煤层放顶煤开采矿压规律研究[D];河南理工大学;2010年
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6 姜世元;缺陷法控制冲击地压的力学分析及应用[D];山东科技大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姬永生;袁广林;刘辉;高立磊;张雯雯;;粉煤灰在水泥和混凝土中应用对改善混凝土细观结构的对比试验研究[J];四川建筑科学研究;2006年06期
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中国重要会议论文全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 钱七虎,黄小平,唐德高,李志成;冲击荷载作用下有限元方法求解波动过程的精度研究[J];爆炸与冲击;1995年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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9 夏松舟;新概念武器让战争改头换面[N];中国国防报;2006年
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3 王晓东;大型双馈风电机组动态载荷控制策略研究[D];沈阳工业大学;2011年
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6 周志峰;应变式汽车轴重动态测量系统性能增长研究[D];上海交通大学;2007年
7 张晓文;盘式木材削片机动态载荷特性及均衡切削的研究[D];北京林业大学;1999年
8 李晓莉;短肢剪力墙结构的抗震性能及设计理论研究[D];西安建筑科技大学;2007年
9 赵永刚;热载荷作用下功能梯度材料板壳的静动态响应[D];兰州理工大学;2007年
10 邵卓平;木材和竹材的断裂与损伤[D];安徽农业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 逄铭璋;应力波诱致岩石破裂的数值试验[D];东北大学;2005年
2 陈光;废弃人防地道的综合勘察及围岩稳定性研究[D];西南交通大学;2004年
3 龙海丽;岩石破裂过程的自电位异常的研究[D];中国地震局地球物理研究所;2003年
4 谭亚伟;钢杆件轴向荷载作用下低周塑性双重破坏机制的试验研究[D];武汉理工大学;2008年
5 李占海;动态扰动触发高静应力岩石发生破裂的研究[D];东北大学;2008年
6 杨果岳;流体参与的岩石破裂及其在热液成矿中的作用——以凤凰山铜矿床为例[D];中南大学;2004年
7 王娜;混凝土框架结构破坏机制研究分析[D];河北工程大学;2011年
8 刘建新;岩石破裂声发射实验研究[D];中国地震局地球物理研究所;2002年
9 张福旺;较大竖向载荷下框架结构非线性地震反应特征分析[D];重庆大学;2004年
10 孟伟;国电河北龙山电厂铁专线巨型采空区稳定性研究[D];西南交通大学;2007年
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