预裂缝爆破动力响应分析：降振与能量聚集效应

"胡建华等人在2011年的《中南大学学报(自然科学版)》第42卷第6期发表的文章‘充填环境下预裂缝的爆破动力响应分析’探讨了预裂缝在充填采矿中的作用机制。研究基于广西高峰矿的实际工程情况，运用Joles-Wilkins-Lee (JWL)状态方程来模拟高能炸药的爆炸过程，并利用ANSYS/LS-DYNA显式动力分析软件进行数值模拟，以质点振动速度峰值PPV为关键参数，研究了爆炸应力波在充填环境下的传播特性和通过预裂缝及不同介质分界面时的衰减规律。" 文章指出，当爆炸应力波通过预裂缝时，质点振动速度峰值显著下降，显示出预裂缝具有显著的降振效果，降振率在80%至90%之间。同时，不同介质之间的分界面也显示了一定的降振效应，降振率在3%到10%的范围内。此外，研究还发现，在爆源附近，预裂缝和介质分界面有能量聚集的现象，且距离这些结构越近，能量聚集效应越强烈，最高可达25%的能量聚集率。 关键词涉及预裂缝、降振效应、能量聚集效应以及数值模拟，这表明该研究着重于理解和量化预裂缝如何减少爆破振动对周围环境的影响，以及这种现象在不同地质条件下的表现。中图分类号将其归类为TD856.11，即爆破技术领域，文献标志码A代表了该论文的原创性科学研究。文章编号1672−7207(2011)06−1704−06则提供了文章的唯一标识，便于后续引用和检索。 这篇研究工作为优化充填采矿方法、减少爆破作业对环境和结构的振动影响提供了理论依据和技术支持，对于矿山开采的安全性和效率提升具有重要意义。通过数值模拟方法，研究者能够更准确地预测和控制爆破过程中的动态效应，从而为实际工程应用提供科学指导。