基于PFC2D的预裂爆破裂纹扩展模拟

作     者：谢冰 李幻 杨小林 丁梧秀 杨仁华 

作者机构：总参工程兵科研三所河南洛阳471023 洛阳理工学院土木工程系河南洛阳471023 华北水利水电大学资源与环境学院河南郑州450011 

出 版 物：《水利学报》 (Journal of Hydraulic Engineering)

年 卷 期：2014年第45卷第S1期

页      面：43-50页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 081503[工学-水工结构工程] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51279073) 中国博士后面上项目(2012M512078) 河南省科技攻关计划项目(102102310448 102300410035) 河南省教育厅项目(13A560794) 

主　　题：AUTODYN 颗粒流 预裂爆破 裂纹扩展 

摘      要：采用有限元软件AUTODYN模拟爆炸荷载与颗粒流软件PFC2D模拟裂纹扩展相结合的方法对预裂爆破的裂纹扩展问题进行了分析。结果表明:AUTODYN模拟爆炸荷载计算精度较高,可以作为后续PFC2D分析的动力荷载;PFC2D中采用添加阻尼应力的方法能够有效吸收入射的动态能量实现无反射边界条件;预裂爆破孔间距较小时,孔间能够形成较为平直的裂缝且爆破孔周围裂缝基本没有分岔现象;当爆破孔间距较大时,即使裂缝能够联通,爆破孔周围也将出现较为明显的随机分岔裂纹并且有一定的延伸;在能够保证预裂缝形成的前提下,裂缝切割壁面的不平整度有随着爆破孔间距增大而增大的趋势。