[發(fā)明專利]一種基于水下爆炸試驗量測結(jié)果的壩體破壞藥量估算方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711473102.5 | 申請日： | 2017-12-29 |
| 公開（公告）號： | CN108225136B | 公開（公告）日： | 2019-08-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王敏;龍源;鐘明壽;陳祖煜;紀(jì)沖;謝興博;李興華;范磊;程良玉;張雪東 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國人民解放軍陸軍工程大學(xué);中國水利水電科學(xué)研究院 |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50;F42D1/00;F42D1/08;F42D3/00 |
| 代理公司： | 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350 | 代理人： | 湯東鳳 |
| 地址： | 210007 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 壩體 爆炸試驗 藥量 峰值壓力 量測結(jié)果 估算 裝藥量 爆炸沖擊載荷 爆炸試驗裝置 參數(shù)模擬 充氣壓力 破壞臨界 水下沖擊 沖擊波 擬合 水壩 裝藥 雷管 測量 炸藥 施加 爆炸 | ||
1.一種基于水下爆炸試驗量測結(jié)果的壩體破壞藥量估算方法，其特征在于，包括以下步驟：
【1】根據(jù)水壩的壩體結(jié)構(gòu)、材料參數(shù)和炸藥布放點的水深h，用ANSYS軟件模擬得到破壞臨界條件下施加至壩體上的爆炸沖擊載荷峰值壓力臨界值P*；
【2】基于電雷管和炸藥建立縮比的水下爆炸試驗裝置，在保持裝藥沉深H和容器內(nèi)充氣壓力P0條件下，進(jìn)行系列裝藥量Wi的爆炸試驗，測量得到第i次水下爆炸的沖擊峰值壓力Pi；其中P0的等效水柱高度為H0，h＝H+H0；
【3】采用最小二乘法多項式擬合的方法，根據(jù)步驟【2】得到的裝藥量Wi和Pi實測結(jié)果，擬合得出二者的關(guān)系式：
P＝f(W) (1)
【4】將步驟【1】中的爆炸沖擊載荷峰值壓力臨界值P*代入公式(1)，計算得到對應(yīng)的臨界破壞藥量值W*；
所述的爆炸試驗裝置包括爆炸密封容器(1)、爆炸組件和傳感器(4)，容器(1)包括上蓋板(8)、底座(9)和外壁(7)，上蓋板(8)設(shè)置有中心通孔、傳感器通孔和氣壓閥，爆炸組件和傳感器(4)分別穿過中心通孔和傳感器通孔后設(shè)置在容器腔內(nèi)；所述的爆炸組件和傳感器(4)通過密封接頭密封固聯(lián)在容器(1)的上蓋板(8)上；所述的容器(1)下半部盛有水，上半部分充有高壓氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水下爆炸試驗量測結(jié)果的壩體破壞藥量估算方法，其特征在于：所述的爆炸組件包括電雷管(21)、起爆連接件、導(dǎo)爆索(25)和炸藥，所述的電雷管(21)和導(dǎo)爆索(25)之間通過起爆連接件固聯(lián)；
所述的起爆連接件包括導(dǎo)爆索接頭(24)、雷管套(22)和螺套(23)；導(dǎo)爆索接頭(24)的尾端設(shè)置有外螺紋，中心設(shè)置有通孔，導(dǎo)爆索(25)設(shè)置在導(dǎo)爆索接頭(24)的中心通孔內(nèi)；雷管套(22)包括大直徑的前端和小直徑的尾端；雷管套(22)的前端中部設(shè)置有容納電雷管(21)的空腔，雷管套(22)的尾端設(shè)置有中心通孔，用于穿接電雷管(21)的起爆線；螺套(23)穿過雷管套(22)的尾端，通過內(nèi)螺紋和導(dǎo)爆索接頭(24)尾端的外螺紋配合聯(lián)接，將電雷管(21)壓貼在導(dǎo)爆索(25)的端面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于水下爆炸試驗量測結(jié)果的壩體破壞藥量估算方法，其特征在于：所述的密封接頭由壓縮接頭(11)、密封件(12)和密封底座(13)組成；所述的壓縮接頭(11)設(shè)置有外螺紋；所述的密封件(12)采用可壓縮的彈性材料制成；密封底座(13)具有內(nèi)螺紋和外螺紋，密封底座(13)的內(nèi)螺紋與壓縮接頭(11)的外螺紋配合聯(lián)接，密封底座(13)的外螺紋與容器(1)的上蓋板(8)聯(lián)接；測試線或起爆線穿過壓縮接頭(11)和密封件(12)的中心通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于水下爆炸試驗量測結(jié)果的壩體破壞藥量估算方法，其特征在于：所述的上蓋板(8)外部設(shè)置有壓力表。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于水下爆炸試驗量測結(jié)果的壩體破壞藥量估算方法，其特征在于：所述的底座(9)設(shè)置有十字交叉加強(qiáng)筋板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水下爆炸試驗量測結(jié)果的壩體破壞藥量估算方法，其特征在于：所述的容器的外部聯(lián)接有檢驗裝置，所述的檢驗裝置包括信號調(diào)理器(30)、動態(tài)采集器(31)、電腦終端(32)和起爆器(33)，所述的起爆器(33)與爆炸組件中的電雷管(21)電聯(lián)接；所述的傳感器(4)輸出端經(jīng)過信號調(diào)理器(30)對傳感器信號進(jìn)行放大調(diào)理后，由動態(tài)采集器(31)進(jìn)行信號采集，并將采集的數(shù)據(jù)存儲在電腦終端(32)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于水下爆炸試驗量測結(jié)果的壩體破壞藥量估算方法，其特征在于：所述的起爆器(33)包含有同步觸發(fā)端口，通過同步信號線與動態(tài)采集器(31)相聯(lián)，觸發(fā)動態(tài)采集器(31)進(jìn)行爆炸信號采集。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于水下爆炸試驗量測結(jié)果的壩體破壞藥量估算方法，其特征在于：傳感器與炸藥布設(shè)在同一水平高度。
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