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地下核试验中若干动力学问题的研究

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第一章地下核试验爆炸力学现象简介

1.1核试验概况

1.1.1国内外核试验简介

1.1.2核试验方式

1.1.3各国核试验场地简介

1.2地下核试验的主要力学现象

1.3地下核爆炸力学现象的特点

1.4本文研究的目标

第二章地下核爆炸应力波传播特性研究

2.1引言

2.2岩体应力波实测规律的拟合

2.2.1典型质点径向速度ur波形的解析式拟合

2.2.2径向应力σr波形

2.2.3周向应力波形σr的表达式

2.2.4Lagrangian纵波波速C的表达式

2.3岩体本构关系的计算过程和计算结果

2.3.1Euler坐标r的计算

2.3.2密度p的计算

2.3.3体应变εr的计算

2.3.4径向应变εr和周向应变εo的计算

2.3.5周向应力σo的计算

2.3.6径向应力σr的计算

2.3.7应力差φ和平均压力P的计算及它们间的关系

2.3.8平均压力P和体应变εr之间的关系

2.4利用所求本构验算岩体应力波质点速度的传播变化

2.5本章小结

第三章干燥和水饱和花岗岩的动态断裂特性

3.1前言

3.2花岗岩试件的动态加载特性

3.3花岗岩试件的动态断裂强度

3.4对描述岩石介质动态断裂准则的初步见解

3.5本章小结

第四章硬岩中核爆炸自由场位移衰减规律

4.1前言

4.2地运动位移解析表达式

4.3位移直接测量方法和结果

4.3.1位移传感器设计原理

4.3.2位移传感器的响应

4.4结果分析与比较

4.5本章小结

第五章地下核爆炸层裂计算和实测结果分析

5.1前言

5.2几个假定

5.3层裂的一般概念

5.4层裂分析计算

5.4.1波形处理

5.4.2解析分析

5.5场地情况及实测波形分析

5.5.1布点简况

5.5.2判断层裂的方法

5.5.3计算结果

5.5.4实测波形分析及结果

5.6结果及比较分析

5.7本章小结

第六章空腔解耦爆炸力学特征初步分析

6.1前言

6.2空腔解耦爆炸研究之进展

6.3测试系统及布点

6.4测点传感器量程及估算

6.5测试结果分析

6.6结论与几点说明

6.7本章小结

第七章全文总结及今后研究目标

参考文献

撰写的主要论文和技术报告

获科技进步奖情况

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摘要

该文对空腔解耦爆炸实验中的传感器量程安排、测点布设、结果分析等各种主要问题均率先开展了系统和全新的研究和总结,研究揭示,空腔解耦爆炸会激发出丰富的高频力学信号,而且这些高频信号的衰减较慢.这些特有的性质与填实核爆炸相等比例爆心距下的应力波传播特性有着本质的区别,因而可以作为识别空腔解耦地下核试验的依据和技术途径.

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