楔挡分流结构爆炸损伤特征数值模拟

楔挡分流结构是一种新型的拦挡结构,在灾害防治中发挥着重要作用,对其在爆炸等特殊荷载作用下的损伤进行研究具有重要的意义。使用ANSYS／AUTODYN软件,首先采用光滑粒子流体动力学方法（smoothed particle hy-drodynamics,SPH）和混凝土的RHT（Riede-Hiermater-Thoma）本构,对前人试验模型进行了模拟计算。通过对试验和模拟结果的对比分析,验证了SPH算法和混凝土RHT本构在模拟混凝土介质中爆炸损伤的可行性。然后使用同样的算法和材料本构,建立全尺寸模型,对混凝土楔挡分流拦挡坝坝体内爆炸损伤及应力波传播进行了模拟计算。通过对计算结果的分析,研究了混凝土介质中爆炸成坑的机理,得到了楔挡分流结构在内部爆炸作用下的爆坑形态特征、药柱上下部混凝土损伤特点、破碎区范围。对坝体中冲击波传播及混凝土碎块抛射等问题进行了探索。     

民航CT安检设备技术性能检测与评估研究

随着反恐形势的变化和科学技术的发展,X射线计算机断层成像安全检查设备在民用航空安保领域得到越来越多的应用,具有较大的市场潜力,全面开展此类设备的检测与技术性能评估工作刻不容缓。本文针对民航旅客行李安全检查的特点进行理论分析和计算,确立了X射线计算机断层成像安检设备技术参数要求,为建立检测评估标准奠定了基础。     

舟山灌门水道海底隧道钻爆法施工稳定性分析

以舟山灌门水道海底隧道为背景,依据地质资料,选取隧道典型横断面来研究钻爆法施工时围岩的稳定性。由典型横断面的几何参数和地质资料构建数值计算模型,采用国际上常用的计算模式模拟爆破荷载,根据FLAC3D动态计算的特点,将爆破荷载以等效应力的方式加载于模拟炮孔之上。数值计算结果表明,各关键点的位移、振动速度、加速度-时程曲线均满足隧道爆破变形规律,且振动速度峰值均小于规范要求临界值,爆破作用影响范围小于岩石覆盖层建议厚度,验证了岩层覆盖厚度建议值和爆破方案的合理性。最后,为了弄清岩石覆盖厚度和炸药量对围岩稳定性的影响,给出了不同岩石覆盖厚度和炸药量情况下的计算结果。所得结论对后续施工和类似工程具有一定的指导意义。     

CT技术在安检领域的应用

本文阐述了CT技术检测爆炸物的基本原理,并结合当前的国际安全局势的现状,对其在爆炸物检测领域中的应用和发展现状作了详细介绍。     

爆炸荷载作用下土中爆坑形成的数值模拟

利用爆破产生能量可进行软基处理,但不同药量、不同药包埋设深度下爆坑形态和土体属性变化会存在差异。采用基于欧拉法的爆炸流体动力学数值模拟技术对土中爆破问题进行了分析,结果表明,最终爆坑形态与已有试验成果具有较好一致性;爆坑直径与药量和埋药深度存在一定的非线性关系;爆炸荷载在近域传播与冲击波类似,随着远离药包中心,则表现为应力波特征;随埋药深度增加,爆破挤密效果明显,但浅层爆破对土体挤密效果有限     

爆炸成腔后土体物理力学性能的变化规律

在6块不同的土质场地完成了21次爆炸成腔试验,试验用炸药埋深为1.20～12.5 cm,起爆药量为0.05～51 kg。对其中的5个腔体进行了土工试验。对爆后土体的天然密度、孔隙比、饱和度、压缩系数、压缩模量、内摩擦角、黏聚力的分布规律进行了实测。试验结果表明,爆炸作用对土体的影响半径是爆炸成腔半径的4～6倍。土体的天然密度、干密度、饱和度、压缩模量和黏聚力等指标随土体距爆炸中心距离的增大而降低。土体的孔隙比、压缩系数和渗透系数等指标随土体距爆炸中心距离的增大而提高。未在腔壁附近发现密度低于原状土的低密度区。爆炸冲击作用对土体内摩擦角的影响规律不明显。     

Volcanic tremor at Mt. Etna: Inferences on magma dynamics during effusive and explosive activity

During 1999, the volcanic activity at Mt. Etna was both explosive and effusive at the summit craters: Strombolian activity, lava fountains and lava flows affected different areas of the volcano, involving three of the four summit craters. Results from analysis of the 1999 volcanic tremor features are shown at two different time scales. First, the long-term time variation of the features of the volcanic tremor (including spectral and polarization parameters), during the entire year, was compared with the evolution of the eruptive activity. This approach demonstrated the good agreement between tremor data and observed eruptive activity; the activation of different tremor sources was suggested. Then, a more refined analysis of the volcanic tremor, recorded during 14 lava fountain eruptions, was performed. In particular, a shift of the dominant frequencies towards lower values was noted which corresponds with increasing explosive activity. Similar behaviour in the frequency content has already been observed in other explosive eruptions at Mt. Etna as well as on other volcanoes. This behaviour has been explained in terms of either an increase in the tremor source dimension or a decrease in the sound speed in the magma within the conduit. These results confirm that the volcanic tremor is a powerful tool for better understanding the physical processes controlling explosive eruptions at Mt. Etna volcano.     

堤下爆炸法处理淤泥地基新工艺的理论、实验及工程应用(Ⅰ)堤下爆炸法的理论及实验研究

在淤泥质海岸建造高桩码头,通常在开挖基槽后沉桩再抛石形成棱体。基槽中的回淤淤泥很难清除,为此研制了堤下爆炸挤淤新工艺。本文是关于该新工艺的理论、实验及工程应用的一个总结,分两部分,第一部分着重介绍挤淤机理、装药工艺、模型律及药量公式等。研究及应用表明,这种新工艺与先前我们研制成功的爆夯法及爆填法一起,构成了较为完整的工艺系列。     

豫西杜关锰银矿田火山隐爆角砾岩特征及其形成机制

豫西杜关锰银矿田火山隐爆角砾岩的形成主要与气液挥发分和超浅成的燕山期闪长岩及闪长玢岩有关,并受该地区近东西向深断裂的控制,而火山隐爆角砾筒又控制着杜关地区锰银矿床（点）的分布,豫西杜关锰银矿田由若干个矿床（点）构成,矿田内已发现多处隐爆角砾岩筒,这些火山机构均与成矿有密切的关系。本文介绍了两个主要火山隐爆角砾岩筒的地质特征,并论述了两类隐爆角砾岩的形成机制。原地棱角状火山角砾岩是由火山爆发震碎作用造成的,异地溶蚀状角砾岩是由流化作用造成的。     

潜热和惯性不稳定与气旋爆发性发展关系的数值研究

利用PSU／NCARMM5模式对1981年12月19日20时-21日20时一次太平洋西部气旋强烈爆发过程进行干过程和控制过程对比数值模拟试验，得出：潜热释放使对流层顶和等温面抬高，气流在高层上升冷却形成扰动槽，其适应过程使高层出现惯性不稳定。惯性不稳定总是伴随强惯性稳定区存在，两者产生的加速度场可形成高层辐合、辐散引起气旋加强以及降水加大，降水加强又使潜热进一步加大和扰动槽加强，从而导致惯性不稳定加剧。这种正反馈的过程有利于气旋的加深。