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钢混水塔爆破参数的安全校核及数值模拟分析

工程爆破 2024年

作者：刘涛李洪伟刘伟梁昊吴延梦黄昕旭储亚坤安徽理工大学化学工程学院安徽省爆破器材与技术工程实验室

为实现复杂环境下38 m高配筋率钢混水塔的爆破拆除，充分考虑了水塔筒体直径小、筒壁薄、配筋率高、水塔底部结构复杂且不对称的结构特点，利用水塔原有门洞沿倒塌中心线设计对称卸荷槽、定向窗，爆破切口设计为圆心角230°、切口高度1.... 详细信息

为实现复杂环境下38 m高配筋率钢混水塔的爆破拆除，充分考虑了水塔筒体直径小、筒壁薄、配筋率高、水塔底部结构复杂且不对称的结构特点，利用水塔原有门洞沿倒塌中心线设计对称卸荷槽、定向窗，爆破切口设计为圆心角230°、切口高度1.5 m的正梯形切口，运用理论计算和数值模拟相结合的方法对水塔倒塌失稳进行安全校核，结果表明：通过优化的弯矩破坏准则对水塔倒塌失稳进行验算并运用ANSYS/LS-DYNA软件对水塔倒塌进行数值模拟，验证水塔爆破后在塑性角形成前不会发生下坐和后坐，确保了水塔可以顺利倒塌失稳并且定向倾倒，水塔实际倒塌过程与模拟倒塌过程一致，验证了爆破参数的安全性与数值模拟的实用性，可以为同类工程提供一定的参考。

关键词：爆破拆除数值模拟高配筋率钢混水塔倒塌失稳

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单向围压下切槽爆破裂纹扩展规律研究

高压物理学报 2023年第6期37卷 126-136页

作者：吴延梦李洪伟苏洪梁昊黄昕旭刘涛储亚坤安徽理工大学化学工程学院安徽淮南232000

深部煤矿爆破是初始地应力场与爆炸荷载共同作用的结果,采用单向动-静组合加载试验平台和动态焦散线试验系统,在有机玻璃板上施加与炮孔切槽平行或垂直的单向围压作用,探究了初始应力场强度对爆生裂纹的扩展规律。结果表明:炮孔切槽能... 详细信息

深部煤矿爆破是初始地应力场与爆炸荷载共同作用的结果,采用单向动-静组合加载试验平台和动态焦散线试验系统,在有机玻璃板上施加与炮孔切槽平行或垂直的单向围压作用,探究了初始应力场强度对爆生裂纹的扩展规律。结果表明:炮孔切槽能够有效控制初始应力场的分布范围,促进能量集中释放,提高定向爆破效果,同时爆炸动载荷与围压静载荷分别在炮孔近区和远区占主导作用;水平初始应力场增强了切槽尖端应力集中程度,促进了主裂纹的扩展,且随着应力场增强,促进效果越明显,同时抑制了次裂纹的产生;竖直初始应力场降低了切槽尖端的应力集中程度,抑制了裂纹扩展,并使裂纹扩展模式由Ⅰ型转变为Ⅰ-Ⅱ复合型,且随着应力场的增强,剪切断裂越明显,且裂纹沿最大主应力方向扩展。

关键词：高地应力切槽爆破动态焦散线裂纹扩展高速相机

基于DIC的露天矿山微差爆破模型试验及数值模拟

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金属矿山 2024年第3期 131-139页

作者：李洪伟吴延梦潘乐朱成杨赛群黄昕旭安徽理工大学化工与爆破学院安徽淮南232000 安徽雷鸣爆破工程有限责任公司安徽淮北235000 安徽江南化工股份有限公司安徽合肥230088

随着电子雷管在露天矿山台阶爆破中的全面使用,微差爆破技术得到进一步发展,如何通过调整孔间延时提高炮孔之间相互作用力,成为矿山爆破技术的研究重点。基于混凝土模型模拟露天矿山微差爆破,建立高速摄影技术与数字图像相关(DIC)试验系... 详细信息

随着电子雷管在露天矿山台阶爆破中的全面使用,微差爆破技术得到进一步发展,如何通过调整孔间延时提高炮孔之间相互作用力,成为矿山爆破技术的研究重点。基于混凝土模型模拟露天矿山微差爆破,建立高速摄影技术与数字图像相关(DIC)试验系统,基于全场微应变、高速摄影技术和数值模拟对不同孔间延时条件下的炮孔间裂纹发展过程进行了研究。结果表明:爆炸载荷下模型表面裂纹附近的应变持续时间约为3 ms,孔间延时为3 ms时下一个炮孔起爆能够提高炮孔之间的相互作用力;通过数值模拟展示了测点的压力分布特征,在孔间延时为3 ms时测点压力最大,验证了模型试验的准确性;利用MATLAB对数值模拟结果分析发现,孔间延时为3 ms时其破碎程度最佳,与模型试验结果具有较好的一致性;使用高速摄影技术结合DIC方法为研究炮孔之间的相互作用力及裂纹扩展提供了新思路。

关键词：台阶爆破高速相机数字图像相关微差爆破 MATLAB

电子雷管起爆条件下隧道掏槽孔与辅助孔的延时优化试验研究

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高压物理学报 2023年第1期37卷 169-179页

作者：李洪伟吴延梦吴立辉杨赛群管月强黄昕旭章万龙安徽理工大学化学工程学院安徽淮南232000 马鞍山江南化工有限责任公司安徽马鞍山243000 淮南舜泰化工有限责任公司安徽淮南232000

起爆延时严重影响隧道爆破掘进效率,研究隧道精确控制爆破中岩石的破碎效果和掘进效率具有重要意义。为此,开展了隧道爆破中掏槽孔与辅助孔之间延时的相似模型试验研究,分析了不同起爆延时情况下岩石的破碎特征。模型试验表明,在隧道爆... 详细信息

起爆延时严重影响隧道爆破掘进效率,研究隧道精确控制爆破中岩石的破碎效果和掘进效率具有重要意义。为此,开展了隧道爆破中掏槽孔与辅助孔之间延时的相似模型试验研究,分析了不同起爆延时情况下岩石的破碎特征。模型试验表明,在隧道爆破中精确延时电子雷管对于提高爆破效果具有明显优势,得到了一定条件下模型试验与现场试验中起爆延时的相似关系。由现场试验可知:掏槽孔与辅助孔之间的最佳延时范围为15~25 ms,此时炮孔的利用率最高。结合相似理论的模型试验,得到最佳延时范围为8~24 ms,与现场试验结果具有较好的一致性,研究结果对隧道爆破掏槽孔与辅助孔之间的延时选取具有指导意义。

关键词：隧道爆破电子雷管延时微差爆破

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减振材料对圆柱水池爆破振动规律的影响

高压物理学报 2024年第6期38卷 189-199页

作者：储亚坤李萍丰梁昊李洪伟刘伟张立果黄昕旭吴延梦安徽理工大学化工与爆破学院安徽淮南232001 宏大爆破工程集团有限责任公司广东广州510623

在水下爆炸理论与技术的应用研究中,爆炸水池是十分重要的基础试验装置。研究爆炸水池爆破振动效应和减振对于圆柱形爆炸水池使用过程中的振动控制具有指导意义。为研究圆柱形水池内部装药爆炸对周围地面产生的爆破振动并寻求合适的减... 详细信息

在水下爆炸理论与技术的应用研究中,爆炸水池是十分重要的基础试验装置。研究爆炸水池爆破振动效应和减振对于圆柱形爆炸水池使用过程中的振动控制具有指导意义。为研究圆柱形水池内部装药爆炸对周围地面产生的爆破振动并寻求合适的减振材料,选取了建筑碎石、SD型橡胶垫2种减振材料,在小型爆炸水池中进行了单药包在无减振、建筑碎石和SD型橡胶垫减振3种模式下的爆炸试验,对采集到的爆破振动信号进行峰值振速分析、EEMD-HHT(ensemble empirical mode decomposition-Hilbert-Huang transform)处理及小波包分析。结果表明:爆炸水池周围地面的爆破振动包含爆炸冲击波导致的振动、水池跳动导致的触地振动,通过Hilbert瞬时能量分析可以有效识别水池产生的跳动;碎石减振和SD型橡胶减振垫模式下的振速较无减振模式下的振速分别降低53.0%和43.1%,振动能量分别降低64.9%和57.4%;3种减振模式下爆破振动信号的频率主要分布在10~80 Hz区间;无减振、建筑碎石减振、SD型橡胶垫3种减振模式下10~40 Hz频带的能量占比分别为79%、69%、66%,40~80 Hz频带的能量占比分别为11%、29%、31%。碎石和SD型橡胶垫具有吸能、减少低频成分和增加高频成分的效果,可有效降低近处测点的峰值振速。碎石减振模式下振动信号频带的能量分布较SD型橡胶垫模式下的能量分布更加均匀。

关键词：水下爆炸爆破振动减振材料时频分析

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电子雷管在岩巷爆破中掏槽孔微差时间试验研究及数值模拟

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金属矿山 2022年第7期51卷 64-72页

作者：李洪伟黄昕旭吴立辉杨赛群管月强吴延梦安徽理工大学化学工程学院安徽淮南232000

为研究直眼掏槽爆破掏槽孔与辅助孔间延期时间对掏槽爆破效果的影响,通过电子雷管的模型试验对不同延期条件下的槽腔形成过程和特点进行了研究。试验采用高速摄影仪对试块槽腔的形成过程进行观测,并利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对... 详细信息

为研究直眼掏槽爆破掏槽孔与辅助孔间延期时间对掏槽爆破效果的影响,通过电子雷管的模型试验对不同延期条件下的槽腔形成过程和特点进行了研究。试验采用高速摄影仪对试块槽腔的形成过程进行观测,并利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对槽腔裂纹扩展进行了数值模拟分析。结果表明:①在本模型试验条件下,延期时间为1~3 ms时掏槽孔与辅助孔之间的爆炸能量相互作用最紧密,并为辅助孔起爆提供了新自由面,降低了辅助孔起爆受到的夹制作用,爆破效果最佳。②同时起爆时,相邻掏槽孔与辅助孔之间的岩体比掏槽孔包含的槽腔岩体破碎更充分。延期1 ms起爆时,掏槽孔与辅助孔之间的岩石受辅助孔爆炸冲击波作用瞬时移动速度达到最大,辅助孔起爆产生的裂隙范围也最大,掏槽效果最佳。③掏槽孔起爆超过1 ms后对槽腔岩体的影响逐渐消失,此时起爆辅助孔不利于掏槽孔与辅助孔之间爆炸能量相互叠加,降低了掏槽爆破效果。

关键词：矿山爆破直眼掏槽电子雷管延期时间高速摄影数值模拟

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面向高速流场成像的聚焦纹影研究进展

中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2025年第1期64卷 238-249页

作者：田立丰付双旭中山大学航空航天学院广东深圳518107 深圳市智能微小卫星星座技术与应用重点实验室广东深圳518107

相较于传统的光学流动可视化技术,聚焦纹影技术能对非聚焦区域的流场信息进行模糊化处理,从而反映窄景深内的流场信息,具有高空间分辨率、抗干扰能力强、无需播撒示踪粒子、低成本等特点,这些特点使得聚焦纹影十分适用于高速流场的流动... 详细信息

相较于传统的光学流动可视化技术,聚焦纹影技术能对非聚焦区域的流场信息进行模糊化处理,从而反映窄景深内的流场信息,具有高空间分辨率、抗干扰能力强、无需播撒示踪粒子、低成本等特点,这些特点使得聚焦纹影十分适用于高速流场的流动显示和流场测量。本文在对聚焦纹影系统成像的基本原理进行介绍的基础上,以传统聚焦纹影在格栅对准和非定常流动多平面测量方面面临的挑战为出发点,总结了聚焦纹影的国内外相关研究,并进一步展望了聚焦纹影的未来发展。

关键词：聚焦纹影流动显示流场成像

盐酸青藤碱抑制急性T淋巴细胞白血病CEM细胞株的作用及转录组学分析

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中国组织工程研究 2025年第31期29卷 6674-6680页

作者：康林之刘振帅魏佳旭常娜朱大诚江西中医药大学江西省南昌市330004 延安大学陕西省延安市716000

背景:盐酸青藤碱有抗多种肿瘤的作用,但目前尚不清楚盐酸青藤碱对急性T淋巴细胞白血病的作用。目的:探讨盐酸青藤碱对急性T淋巴细胞白血病CEM细胞的抑制作用。方法:应用不同浓度(0.5,1,2,4 mmol/L)盐酸青藤碱处理CEM细胞,CCK-8检测细胞... 详细信息

背景:盐酸青藤碱有抗多种肿瘤的作用,但目前尚不清楚盐酸青藤碱对急性T淋巴细胞白血病的作用。目的:探讨盐酸青藤碱对急性T淋巴细胞白血病CEM细胞的抑制作用。方法:应用不同浓度(0.5,1,2,4 mmol/L)盐酸青藤碱处理CEM细胞,CCK-8检测细胞增殖抑制率并计算IC50;倒置显微镜和吉姆萨染色观察CEM细胞形态变化;利用RNA-Seq测序分析差异基因表达并进行生物信息学分析。结合转录组测序结果,流式细胞术检测不同浓度(1,2,4 mmol/L)盐酸青藤碱作用后CEM细胞凋亡率;Western blot检测不同浓度(1,2,4 mmol/L)盐酸青藤碱作用后CEM细胞中Bcl-2、Bax、Caspase-9蛋白的表达。结果与结论:①盐酸青藤碱呈剂量和时间依赖性地抑制CEM细胞生长;②盐酸青藤碱干预后CEM细胞数量下降,核固缩;③RNA-seq测序筛出53个异常表达基因,基因本体分析主要富集在细胞过程、细胞解剖实体与粘连关系等,信号通路分析与肿瘤相关的是细胞凋亡;④盐酸青藤碱呈剂量依赖性地促进CEM细胞凋亡;⑤盐酸青藤碱上调CEM细胞中Bax、Caspase-9蛋白表达,下调Bcl-2蛋白表达。由此可见,盐酸青藤碱可诱导CEM细胞凋亡从而抑制细胞增殖,可能与其上调Bax和Caspase-9蛋白表达,以及下调Bcl-2蛋白表达有关。

关键词：盐酸青藤碱急性T淋巴细胞白血病 CEM细胞细胞凋亡 RNA-seq测序增殖抑制工程化细胞

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基于馈线自动化的铁路10kV配电网故障区间定位方法

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电器工业 2025年第1期 59-62页

作者：潘勇旭中铁建电气化局集团南方工程有限公司

为快速准确地定位铁路10kV配电网故障区间,提高配电网运行的安全性与可靠性,利用馈线自动化,开展10kV配电网故障区间定位方法研究。首先,利用智能监测设备,检测并初步判断配电网故障。当检测到配电网发生异常时,采集故障信息并将其传输... 详细信息

为快速准确地定位铁路10kV配电网故障区间,提高配电网运行的安全性与可靠性,利用馈线自动化,开展10kV配电网故障区间定位方法研究。首先,利用智能监测设备,检测并初步判断配电网故障。当检测到配电网发生异常时,采集故障信息并将其传输到配网主站。在此基础上,利用馈线自动化技术,对配网故障区间进行逐步推进的定位。实验结果表明,提出方法应用后,故障点定位结果与实际位置更加接近,显示出其较高的定位准确性和稳定性。

关键词：馈线自动化铁路 10kV配电网区间故障定位