Исследование распространения ударных волн в трещиноватых массивах при работе переносного взрывореактивного комплекса

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты моделирования распространения ударных волн в трещиноватом породном массиве при взрывореактивном бурении. Исследовались особенности процесса разрушения в случае плотного контакта структурных элементов массива и при наличии трещины с воздушным заполнением. Дана оценка взаимосвязи скоростей ударных волн со скоростями прошедших и отраженных волн на неоднородностях в породном массиве, скоростями смещения частиц среды и размерами зоны разрушения.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. О. Соловьев

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Email: svirell@mail.ru
Россия, Москва

И. М. Шведов

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН; Университет науки и технологий МИСИС

Автор, ответственный за переписку.
Email: svirell@mail.ru
Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Solov’ev V. O., Shvedov I. M. The concept of improving the efficiency of explosive energy converters // J. of Phys. Conf. Ser. 2019. V. 1172 (1). P. 012007.
  2. Кутузов Б. Н. Методы ведения взрывных работ. Ч. 1. Разрушение горных пород взрывом. м.: Горная книга. 2007. 471 с.
  3. Solov’ev V. O., Shvedov I. M. Portable complex for controlled explosive reactive drilling of rocks // Int. J. of Engineering and Technology. 2018. V. 7 (2.23). Р. 140–142. https://doi.org/10.14419/ijet. v7i2.23.11901
  4. Тюпин В. Н. Динамика распространения волн деформаций в трещиноватых массивах при взрыве заряда ВВ // Взрывное дело. 2023. № 138/95. С. 114–130.
  5. Дугарцыренов А. В. Рахманов Р. А., Заровняев Б. Н., Шубин Г. В. Управление импульсом давления продуктов детонации при взрыве скважинных зарядов на карьерах // Взрывное дело. 2018. № 119/76. С. 62–77.
  6. Дугарцыренов А. В., Рахманов Р. А., Заровняев Б. Н., Шубин Г. В., Николаев С. Н. Учет расширения взрывной полости на напряженное состояние твердой среды // Взрывное дело. 2017. № 117/74. С. 50–59.
  7. Тюпин В. Н. Взрывные и геомеханические процессы в трещиноватых напряженных горных массивах. Белгород: БелГУ, 2017. 192 с.
  8. Changyou L., Jingxuan Y., Bin Y. Rock-breaking mechanism and experimental analysis of confined blasting of borehole surrounding rock // Inter. J. of Mining Science and Technology. 2017. V. 27. P. 795.
  9. Torbica S., Lapcevic M. Rock breakage by explosives // European Inter. J. of science and technology. 2014. V. 3 (2). P. 96–104.
  10. Крюков Г. М. Физика разрушения горных пород при бурении и взрывании. М.: Горная книга, 2006. T. 1. 330 с.
  11. Красильников В. А. Введение в акустику. М.: МГУ, 1992. 152 с.
  12. Ямщиков В. С. Волновые процессы в массиве горных пород. М.: Недра, 1984, 271 с.
  13. Ганиев Р. Ф., Украинский Л. Е. Нелинейная волновая механика и технологии. Волновые и колебательные явления в основе высоких технологий. Изд. 2-е, доп. М.: НИЦ “Регулярная и хаотическая динамика”, 2011. 780 с.
  14. Lunic S., Draganic H., Gazic G., Radic I. Statistical analysis of blast wave decay coefficient and maximum pressure based on experimental results // WIT Transaction on The Built Environment. 2020. V. 198. P. 65.
  15. Покровский Г. И. Взрыв. М.: Недра, 1973. 182 с.
  16. Кузьменко А. А., Воробьев В. Д., Денисюк И. И., Дауетас А. А. Сейсмическое действие взрыва в горных породах. М.: Недра, 1990. 173 с.
  17. Chenglong H., Jun Y. Dynamic crack propagation of granite subjected to biaxial confining pressure and blast load // Latin American J. of Solids and Structures. 2018. V. 15 (6). P. 1–18.
  18. Осокин А. А. Влияние структурных неоднородностей на характер деформирования и разрушения горных пород на субмикронном уровне // Взрывное дело. 2020. № 128/85. C. 7–19.
  19. Менжулин М. Г., Парамонов Г. П., Шишов А. Н. Численное моделирование влияния запирающих газодинамических устройств на газодинамические процессы во взрывной скважине // Взрывное дело. 1999. № 92/49. С. 33–41.
  20. Черниговский А. А. Применение направленного взрыва в горном деле и строительстве. М.: Недра, 1976. 319 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Модель прохождения ударной волны при вертикальной ориентации оси ВР комплекса в условиях плотного контакта отдельностей А, В: 1–1 и 2–2 верхняя и нижняя границы отдельностей; S1, S2 – площади контакта отдельностей; Vпр, Vотр – скорости прошедшей и отраженной волны от границы отдельностей; l1, l2 – соответственно длины отдельностей.

Скачать (372KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Модель прохождения ударной волны через разрыв контакта h0 между отдельностями А и В: S1, S2 – площади контакта отдельностей; Vпр, Vотр – скорости прошедшей и отраженной волны от границы отдельностей; l1, l2 – соответственно длины отдельностей, м; h0 – ширина раскрытия трещины, мм; h – сближение отдельностей при прохождении взрывной волны, мм.

Скачать (313KB)
Метаданные
4. Рис. 3. График зависимости величины сближения бортов трещины от длительности взрывного импульса.

Скачать (386KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Динамика скоростей частиц в отдельностях массива от времени действия импульса взрыва: 1 – в проходящей волне; 2 – в отраженной волне.

Скачать (428KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025