爆炸应力波传播模拟：药量与耦合系数的影响

"爆炸应力波传播影响因素的数值模拟——王彦辉，吴玉奇，吴振" 在地震勘探领域，爆炸应力波的传播是至关重要的研究主题，因为它直接影响到地震信号的质量和探测结果的准确性。本文由王彦辉、吴玉奇和吴振共同撰写，探讨了爆炸应力波传播过程中的一些关键影响因素，并利用有限元程序LS-DYNA进行了数值模拟。 LS-DYNA是一种强大的有限元分析工具，特别适用于处理高速碰撞和爆炸等动态问题。在本研究中，该软件被用来模拟不同药量和耦合系数条件下的应力波传播情况。研究发现，尽管通常认为药量是决定爆炸能量的主要因素，但实则在地震勘探中，药柱的直径对能量传播的影响更为显著。这意味着，在设计地震勘探的炸药装填方案时，应该更注重药柱的尺寸，而不是单纯增加药量。 此外，耦合系数是另一个对爆炸应力波传播有显著影响的因素。耦合系数涉及到炸药与周围介质之间的相互作用，它直接影响能量的传递效率和信号质量。研究指出，如果追求能量的最大传递，耦合系数应设定在约3左右。然而，若考虑获得最佳的地震信号质量，耦合系数则应在1.45至2.0之间选择。这一发现对于优化地震勘探的炸药配置和提高数据采集的精度具有实际指导意义。 通过正交试验的设计，研究人员能够系统地评估这些变量的交互效应，从而得出更加全面的结论。这不仅加深了我们对爆炸应力波传播机制的理解，也为地震勘探的现场操作提供了理论依据和技术支持。 关键词包括地震勘探、应力波传播和数值模拟，这些都是本研究的核心内容。该研究的成果有助于进一步改进地震勘探技术，提高地下结构探测的准确性和效率，对地质灾害预防、矿产资源勘查等领域具有深远影响。由于该论文被标记为"首发论文"，这意味着它可能提供了全新的视角或方法，对相关领域的研究具有开创性贡献。