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台阶抛掷爆破模型试验研究
作者：李祥龙 著
出版社：电子工业出版社
出版时间：2017-11-01
ISBN：9787121330179
定价：¥55.00
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内容简介
本书以黑岱沟露天矿高台阶抛掷爆破技术为背景，通过分析影响高台阶抛掷爆破效果的主要因素，基于相似理论及理论分析，利用因次分析法推导出高台阶抛掷爆破相似准则，得出矿岩原型与试验模型的几何相似、动力相似及材料相似的关系，通过室内静力学试验、爆破漏斗模型试验等方法，研究了爆破模型试验中关于材料选择和材料配比的问题，得出适合制作高台阶抛掷爆破模型的相似材料；根据相似材料配比按照几何相似比为1：50制作水泥砂浆高台阶模型，重点研究炸药单耗、*小抵抗线、炮孔倾角（台阶坡面角）、孔距、排距、排间延期间隔时间等六个主要因素对高台阶抛掷爆破作用下抛掷率、*远抛距和松散系数的影响及其规律；利用高速摄影仪对台阶模型试验爆破过程中台阶坡面进行观测，通过对台阶垂直方向上不同高度上布置的观测点进行追踪，得到台阶坡面鼓包运动规律和坡面不同位置的速度分布规律，建立高台阶抛掷爆破效果预测模型，实现对原型的爆破效果预测；在相似理论推导和模型试验的基础上，选用动力学计算软件来模拟分析爆破过程，针对相似材料爆破漏斗模型与高台阶抛掷爆破模型在柱状药包爆炸作用荷载下的过程进行数值计算研究，重点分析了相似模型的爆破应力场和速度场的特征。综合利用相似模型试验、高速摄影、数值模拟等先进技术对高台阶抛掷爆破过程进行研究，深入探究台阶抛掷爆破机理，为高台阶抛掷爆破设计和效果预测提供理论依据和指导。
作者简介
李祥龙，男，昆明理工大学国土资源工程学院教授，博士，资源开发工程系主任。承担国家自然科学基金项目2项。发表论文多篇。实用新型专利2项，排名*一；发明专利2项，排名第三。
目录
第1章 绪 论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.2.1 相似模型试验理论与实践
1.2.2 台阶抛掷爆破技术应用
1.2.3 爆破理论研究中的高速摄影技术
1.2.4 爆破理论研究中的数值模拟
参考文献
第2章 台阶抛掷爆破模型试验相似准则的建立
2.1 黒岱沟露天煤矿抛掷爆破技术概况
2.1.1 黑岱沟露天煤矿基本概况
2.1.2 高台阶抛掷爆破设计理论
2.2 相似基本理论
2.2.1 相似第一定理
2.2.2 相似第二定理
2.2.3 相似第三定理
2.3 台阶抛掷爆破模型试验相似准则推导
2.3.1 相似准则推导方法
2.3.2 模型试验相似准则推导
2.4 台阶抛掷爆破模型试验相似常数的选取
2.4.1模型试验的材料相似
2.4.2模型试验的几何相似
2.4.3模型试验的爆破动力相似
2.5 模型试验的畸变
2.6 本章小结
参考文献
第3章 台阶抛掷爆破模型试验相似材料的选择
3.1 黒岱沟露天煤矿被爆岩石物理力学性质
3.1.1 现场的岩性特征
3.1.2 模拟岩体的物理力学性质
3.2 台阶抛掷爆破模型试验的材料选择
3.2.1 相似材料的选择原则
3.2.2 模型所需材料的确定
3.3 相似材料的选配
3.3.1 相似材料的强度范围确定
3.3.2 相似材料的配比设计
3.4 相似材料的力学性能测试
3.4.1 试件制作
3.4.2 试件的测定及结果
3.5 爆破漏斗模型试验
3.5.1 爆破漏斗试验基本原理
3.5.2 爆破漏斗模型制作
3.5.3 爆破漏斗测试
3.6 台阶抛掷爆破模型试验相似材料的确定
3.6.1 试验结果分析
3.6.2 模型相似材料的确定
3.7 本章小结
参考文献
第4章 主要爆破参数对抛掷爆破效果影响的模型试验研究
4.1 相似模型试验方案设计
4.2 炸药单耗对抛掷效果的影响规律研究
4.2.1 模型试验
4.2.2 试验结果分析
4.3 最小抵抗线对抛掷效果的影响规律研究
4.3.1 模型试验
4.3.2 试验结果分析
4.4 炮孔倾斜角度对抛掷效果的影响规律研究
4.4.1 模型试验
4.4.2 试验结果分析
4.5 孔、排距对抛掷效果的影响规律研究
4.5.1 模型试验
4.5.2 试验结果分析
4.6 延期时间对抛掷效果的影响规律研究
4.6.1 电子雷管及其起爆系统简介
4.6.2 模型试验
4.7 相似模型试验结果分析
4.8 超动态应力应变测试技术在相似模型试验中的应用
4.8.1 电阻应变片工作原理
4.8.2 电桥测量的基本原理
4.8.3 电阻应变计制作及预埋设
4.8.4 TopView2000采集参数设置及结果分析
4.9 本章小结
参考文献
第5章 相似模型爆破试验中的高速摄影观测
5.1 高速摄影观测基本原理
5.1.1 高速摄影技术概述
5.1.2 高速摄影系统原理
5.1.3 高速摄影的分类
5.1.4 高速摄影机的基本性能参数
5.1.5 高速摄影机基本参数的确定
5.2 爆破漏斗模型试验中的高速摄影观测
5.2.1 爆破漏斗模型试验中的高速摄影观测方案
5.2.2 高速摄影观测结果
5.3 抛掷爆破模型试验中的高速摄影观测
5.3.1 抛掷爆破模型试验中的高速摄影观测方案
5.3.2 高速摄影观测结果
5.4 本章小结
参考文献
第6章 相似模型爆破试验中的数值模拟研究
6.1 数值模拟概述及LS-DYNA算法选择
6.1.1 数值模拟概述
6.1.2 LS-DYNA算法选择
6.2 爆破漏斗模型试验中的数值计算
6.2.1 数值计算过程
6.2.2 数值计算结果
6.3 台阶模型试验中的数值计算
6.3.1 数值计算过程
6.3.2 数值计算结果
6.4 本章小结
参考文献
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
1.2.1 相似模型试验理论与实践
1.2.2 台阶抛掷爆破技术应用
1.2.3 爆破理论研究中的高速摄影技术
1.2.4 爆破理论研究中的数值模拟
参考文献
第2章 台阶抛掷爆破模型试验相似准则的建立
2.1 黒岱沟露天煤矿抛掷爆破技术概况
2.1.1 黑岱沟露天煤矿基本概况
2.1.2 高台阶抛掷爆破设计理论
2.2 相似基本理论
2.2.1 相似第一定理
2.2.2 相似第二定理
2.2.3 相似第三定理
2.3 台阶抛掷爆破模型试验相似准则推导
2.3.1 相似准则推导方法
2.3.2 模型试验相似准则推导
2.4 台阶抛掷爆破模型试验相似常数的选取
2.4.1模型试验的材料相似
2.4.2模型试验的几何相似
2.4.3模型试验的爆破动力相似
2.5 模型试验的畸变
2.6 本章小结
参考文献
第3章 台阶抛掷爆破模型试验相似材料的选择
3.1 黒岱沟露天煤矿被爆岩石物理力学性质
3.1.1 现场的岩性特征
3.1.2 模拟岩体的物理力学性质
3.2 台阶抛掷爆破模型试验的材料选择
3.2.1 相似材料的选择原则
3.2.2 模型所需材料的确定
3.3 相似材料的选配
3.3.1 相似材料的强度范围确定
3.3.2 相似材料的配比设计
3.4 相似材料的力学性能测试
3.4.1 试件制作
3.4.2 试件的测定及结果
3.5 爆破漏斗模型试验
3.5.1 爆破漏斗试验基本原理
3.5.2 爆破漏斗模型制作
3.5.3 爆破漏斗测试
3.6 台阶抛掷爆破模型试验相似材料的确定
3.6.1 试验结果分析
3.6.2 模型相似材料的确定
3.7 本章小结
参考文献
第4章 主要爆破参数对抛掷爆破效果影响的模型试验研究
4.1 相似模型试验方案设计
4.2 炸药单耗对抛掷效果的影响规律研究
4.2.1 模型试验
4.2.2 试验结果分析
4.3 最小抵抗线对抛掷效果的影响规律研究
4.3.1 模型试验
4.3.2 试验结果分析
4.4 炮孔倾斜角度对抛掷效果的影响规律研究
4.4.1 模型试验
4.4.2 试验结果分析
4.5 孔、排距对抛掷效果的影响规律研究
4.5.1 模型试验
4.5.2 试验结果分析
4.6 延期时间对抛掷效果的影响规律研究
4.6.1 电子雷管及其起爆系统简介
4.6.2 模型试验
4.7 相似模型试验结果分析
4.8 超动态应力应变测试技术在相似模型试验中的应用
4.8.1 电阻应变片工作原理
4.8.2 电桥测量的基本原理
4.8.3 电阻应变计制作及预埋设
4.8.4 TopView2000采集参数设置及结果分析
4.9 本章小结
参考文献
第5章 相似模型爆破试验中的高速摄影观测
5.1 高速摄影观测基本原理
5.1.1 高速摄影技术概述
5.1.2 高速摄影系统原理
5.1.3 高速摄影的分类
5.1.4 高速摄影机的基本性能参数
5.1.5 高速摄影机基本参数的确定
5.2 爆破漏斗模型试验中的高速摄影观测
5.2.1 爆破漏斗模型试验中的高速摄影观测方案
5.2.2 高速摄影观测结果
5.3 抛掷爆破模型试验中的高速摄影观测
5.3.1 抛掷爆破模型试验中的高速摄影观测方案
5.3.2 高速摄影观测结果
5.4 本章小结
参考文献
第6章 相似模型爆破试验中的数值模拟研究
6.1 数值模拟概述及LS-DYNA算法选择
6.1.1 数值模拟概述
6.1.2 LS-DYNA算法选择
6.2 爆破漏斗模型试验中的数值计算
6.2.1 数值计算过程
6.2.2 数值计算结果
6.3 台阶模型试验中的数值计算
6.3.1 数值计算过程
6.3.2 数值计算结果
6.4 本章小结
参考文献
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