考虑黏性效应的爆破震动区的理论分析 |
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引用本文: | 李志文,李建春,洪胜男,李海波,张国凯.考虑黏性效应的爆破震动区的理论分析[J].振动与冲击,2018(17). |
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作者姓名: | 李志文 李建春 洪胜男 李海波 张国凯 |
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作者单位: | 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点试验室;中国科学院大学;南京理工大学机械工程学院 |
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摘 要: | 由于波阵面的几何扩散和介质的吸收作用,爆破地震波在传播过程中其幅值和频率会发生一系列的变化。为探究爆破地震波的产生和传播规律,将岩体考虑为黏弹性介质,并将爆破荷载等效地施加在震动区边界上,然后从频域求得该问题的积分解,最后对积分解进行数值计算和参数分析,结果表明:爆破荷载上升时间越短,震动区边界的振动幅值越大;爆破荷载总持续时间越长,震动区边界的振动持续时间越长,但振动幅值不受影响。在相同爆破荷载作用下,介质的弹性模量和黏性系数越小,震动区边界的振动幅值越大。爆破地震波的几何衰减分为近区衰减和远区衰减,近区衰减的速率明显大于远区衰减的速率。随着黏性系数与弹性模量的比值增大,介质对爆破地震波的吸收更明显。随爆破地震波传播距离增加其高频成分相对低频成分减少,黏性系数越大,减小的速度越快。
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