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基于块系构造的大规模地下爆炸不可逆位移计算方法

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爆炸与冲击 2018年第6期38卷 1271-1277页

作者：李杰陈伟施存程王明洋陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007 军委后勤保障部工程质量监督中心北京100850

岩体是复杂的等级构造地质体,本文中假设岩体构造符合Sadovsky院士块系构造等级学说,即岩体中存在稳定的不变量λ和μΔ,从而采用简化的分析模型研究构成岩体的岩块在爆炸地冲击扰动作用下的平动和转动,指出Kocharyan激活块体尺度计算... 详细信息

岩体是复杂的等级构造地质体,本文中假设岩体构造符合Sadovsky院士块系构造等级学说,即岩体中存在稳定的不变量λ和μΔ,从而采用简化的分析模型研究构成岩体的岩块在爆炸地冲击扰动作用下的平动和转动,指出Kocharyan激活块体尺度计算式中忽略的条件,重新推导给出了大规模地下爆炸诱发远区局部不可逆位移计算公式。

关键词：大规模地下爆炸岩体块系构造等效平均动能局部不可逆变形

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弹体侵彻干砂的数值模型

爆炸与冲击 2015年第5期35卷 633-640页

作者：李杰李猛深李宏施存程中国人民解放军理工大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007 南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 空军工程大学机场建筑工程系陕西西安710038 沈阳军区司令部工程科研设计所辽宁沈阳110162 第二炮兵指挥学院湖北武汉430012

基于砂粒的不可压缩性假设,利用球形空腔动态收缩模型和广义Mises强度准则推导了干砂的孔隙压密演化方程;根据Hugoniot冲击突跃条件和Grüneisen系数,推导了干砂考虑孔隙演化影响的状态方程;根据关联流动法则,得到了大变形时砂的弹塑性... 详细信息

基于砂粒的不可压缩性假设,利用球形空腔动态收缩模型和广义Mises强度准则推导了干砂的孔隙压密演化方程;根据Hugoniot冲击突跃条件和Grüneisen系数,推导了干砂考虑孔隙演化影响的状态方程;根据关联流动法则,得到了大变形时砂的弹塑性应力应变关系;基于动力有限元计算平台,采用上述模型分析了弹体高速侵彻干砂的作用过程。结果表明,该模型能够表征高速侵彻时砂的孔隙演化对应力应变状态的反向影响,能够较准确地反映高速侵彻作用下干砂的动力响应过程。

关键词：爆炸力学孔隙压密有限元干砂高速侵彻

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爆炸荷载下钢筋混凝土梁的变形和破坏

爆炸与冲击 2015年第2期35卷 177-183页

作者：李猛深李杰李宏施存程张宁沈阳军区司令部工程科研设计所辽宁沈阳110162 解放军理工大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007 南京理工大学机械工程学院江苏南京210009 第二炮兵指挥学院湖北武汉430012

利用爆炸压力模拟器进行钢筋混凝土简支梁爆炸冲击实验,详细介绍了实验设计,通过实验系统分析了钢筋混凝土(RC)梁变形破坏特征以及钢筋作用机理和对变形破坏的影响,并建立了RC梁的分离式有限元模型,利用LS-DYNA分析了实验过程,对计算结... 详细信息

利用爆炸压力模拟器进行钢筋混凝土简支梁爆炸冲击实验,详细介绍了实验设计,通过实验系统分析了钢筋混凝土(RC)梁变形破坏特征以及钢筋作用机理和对变形破坏的影响,并建立了RC梁的分离式有限元模型,利用LS-DYNA分析了实验过程,对计算结果与实验结果进行了比较,分析了误差产生的原因,得到了爆炸冲击荷载作用下RC梁的损伤破坏特征和机理,可为毁伤评估和结构抗爆设计提供参考。

关键词：爆炸力学破坏特征有限元钢筋混凝土梁爆炸荷载

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基于剪切滑移的圆形洞室应力状态研究

岩土力学 2012年第11期33卷 3271-3277页

作者：李杰李文培施存程王德荣范鹏贤解放军理工大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室南京210007 海军工程设计研究局北京100070 第二炮兵指挥学院五系武汉430012

引入一种基于滑移线上非线性本构关系的圆形洞室计算模型,并从这个模型推导得出洞室开挖后应力状态的非连续表达式。在该表达式中围岩的应力分区以及其中的应力值由一个不定的荷载参数控制。通过引入边界条件的方法确定荷载参数,解决了... 详细信息

引入一种基于滑移线上非线性本构关系的圆形洞室计算模型,并从这个模型推导得出洞室开挖后应力状态的非连续表达式。在该表达式中围岩的应力分区以及其中的应力值由一个不定的荷载参数控制。通过引入边界条件的方法确定荷载参数,解决了荷载参数不确定的问题。从围岩的应力分布状态确定荷载参数的取值范围,并计算得到不同荷载参数范围内围岩应力分布曲线。将围岩应力状态的解析解与局部剪切应变二维有限元程序的数值解进行比较验证,一致性较好。

关键词：圆形洞室非连续解析解滑移线

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岩体的加、卸载状态与能量的分配关系

岩土力学 2012年第S2期33卷 125-132页

作者：李杰王明洋范鹏贤施存程解放军理工大学爆炸冲击防震减灾国家重点实验室南京210007 第二炮兵指挥学院五系武汉430012

岩体是流变体,在高地应力的长时间作用下其内部非均匀应力随着时间自我松弛,逐渐趋向于静水压力状态。在这样的状态下,虽然其体积仍维持弹性,但丧失了进一步抵抗剪切变形的能力,处于流动的状态,其能量储存具有体积的特征。采用平面压缩... 详细信息

岩体是流变体,在高地应力的长时间作用下其内部非均匀应力随着时间自我松弛,逐渐趋向于静水压力状态。在这样的状态下,虽然其体积仍维持弹性,但丧失了进一步抵抗剪切变形的能力,处于流动的状态,其能量储存具有体积的特征。采用平面压缩模型,研究岩石在不同应力水平长期作用下的变形性状及能量分配关系,给出在快速卸荷条件下发生自持续动力断裂破坏条件,以期揭示深部岩体初始地应力水平(能量在体变及形变上的分配关系)对卸荷条件下岩体运动过程中表现的惯性、黏性及弹塑性变形的影响规律,为建立深部岩体加卸荷本构关系打下基础。

关键词：深部岩体初始应力状态流变能量分配卸荷破坏机制

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钻地弹侵彻爆炸条件下岩石边坡稳定性分析

武汉理工大学学报 2012年第9期34卷 69-73页

作者：郝杰忠马士良朱雯施存程第二炮兵指挥学院五系武汉430012 镇江城投集团镇江212004 镇江和信策划公司镇江212003 解放军理工大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室南京210007

钻地弹侵彻爆炸条件下岩石边坡破坏问题与战时工程抢修紧密相关,采用极限刚体平衡法研究钻地弹侵彻爆炸条件下的边坡稳定性问题,通过等效静力法将爆炸震动惯性力进行静力等效,并且考虑震动衰减和震动惯性力的方向,最终得到了边坡稳定系... 详细信息

钻地弹侵彻爆炸条件下岩石边坡破坏问题与战时工程抢修紧密相关,采用极限刚体平衡法研究钻地弹侵彻爆炸条件下的边坡稳定性问题,通过等效静力法将爆炸震动惯性力进行静力等效,并且考虑震动衰减和震动惯性力的方向,最终得到了边坡稳定系数的确定方法。研究表明,稳定系数随着钻地弹侵彻位置、边坡坡角变化而变化。

关键词：侵彻爆炸边坡稳定

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掘开式工程口部毁伤工程量分析

解放军理工大学学报（自然科学版） 2013年第6期14卷 623-629页

作者：施存程王德荣范新范鹏贤王明洋解放军理工大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007 第二炮兵指挥学院湖北武汉430012

为了解决常规武器以任一攻角打击任一防护级别工程口部时毁伤工程量计算问题,考虑常规武器的侵彻与爆炸局部破坏效应,综合应用结构贯穿工程量、回填土(含遮弹层)坍塌工程量和结构震塌面积,确定掘开式工程口部毁伤工程量分析方法,编写Mat... 详细信息

为了解决常规武器以任一攻角打击任一防护级别工程口部时毁伤工程量计算问题,考虑常规武器的侵彻与爆炸局部破坏效应,综合应用结构贯穿工程量、回填土(含遮弹层)坍塌工程量和结构震塌面积,确定掘开式工程口部毁伤工程量分析方法,编写Matlab通用计算程序。研究发现,同一武器造成的最大毁伤工程量,并不随命中速度的增长而增大,而是存在最不利打击情况。口部以侧墙贯穿破坏为主、顶板贯穿破坏为辅。设置遮弹层具有重要的工程防护作用,随着遮弹层抗侵彻能力不断增强,最大毁伤工程量呈下降趋势。爆心位置及装药量对毁伤工程量亦有影响。

关键词：掘开式工程口部常规武器毁伤工程量