聚能爆破技术揭秘：LS-DYNA助力PVC管装药爆破与岩石定向断裂模拟

炸药爆炸破岩过程分应力波动态破岩和爆生产物准静态成缝。在工程实际中，由爆炸冲击波造成的破碎区是肉眼无法观测到的，因为在地下深部三向高地应力条件下，岩体的抗压强度非常高，达到其抗拉强度的十几倍甚至二十倍，虽然爆破后炮孔周围岩体被压碎，但实际中其炮孔形状未有很大变化。

因此，在数值模拟中，为了尽量还原工程爆破的真实效果以及准确地对完整的聚能爆破破岩过程可视化分析，在ANSYS/LS-DYNA软件中添加*MAT_ADD_EROSION关键字，采用单元删除的方式呈现破碎区形状以及裂缝扩展形态，冲击波作用形成破碎区表现为破碎区的单元所受应力达到其设定的强度被删除。

要研究聚能爆破动、静作用破岩机理，首先要观测爆破效果也就是破碎区和裂缝的物理形态，更重要的是观测爆破破岩过程，将聚能爆破破岩过程中动静作用阶段区分开来。

上述研究内容已发表到EI期刊煤炭科学技术。下图为论文插图及模拟结果截图。有兴趣的朋友可以从知网下载阅览：《高地力环境下聚能爆破动、静作用对岩石内裂纹起裂与扩展机理研究》，附件提供k文件及论文PDF。欢迎相关研究方向的朋友来共同学习探讨。

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