爆炸能量

摘要： 我国煤层渗透率低、瓦斯压力高、含量大,原始煤层瓦斯抽采困难。为提高煤层瓦斯抽采率、缩短预抽时间,必须实施人工增透;而众多压裂增透技术中,超临界CO_(2)压裂兼具压裂增透和驱替置换的双重瓦斯强化抽采作用,是当前低渗透煤层压裂改造方法的一个研究热点。为探索高压脉冲放电激励CO_(2)(L-CO_(2))压裂增透技术压裂机理,采用自主开发的高压脉冲放电激励超临界CO_(2)试验装置,对基于高压脉冲放电激励液态CO_(2)相变过程的电、热、力多场耦合的复杂过程进行定量研究,确定高压脉冲放电能量对液态CO_(2)转化超临界态压力动态响应规律。通过Span&Wagner CO_(2)状态方程,对液态CO_(2)→超临界CO_(2)气化需要的能量进行了分析与计算,得出在反应釜内放电能量达到20 kJ、40 kJ、50 kJ工况下超临界CO_(2)压力将分别达到11 MPa、18 MPa、26 MPa。通过改变起爆电压等级分别为1500 V,2000 V,2500 V实现三个等级放电能量实验,放电能量分别为20 kJ、40 kJ、50 kJ三种工况下对反应釜内超临界CO_(2)压力动态响应压力进行监测,获得压力与时间关系曲线,分析了压力曲线变化规律。研究表明:不同放电能量下,反应釜内液态CO_(2)气化程度是不同的,随着放电能量的增加反应釜内超临界CO_(2)压力随之增大。研究成果对实现高压放电激励超临界CO_(2)持续压裂煤层增透技术应用提供了一定的借鉴意义。

摘要： 为探究地应力对隧洞爆破掘进中楔形掏槽破岩效果的影响,基于ABAQUS/Explicit有限元平台,开展了不同地应力条件下楔形掏槽爆破效果数值模拟,从爆腔体积和能量角度,分析了埋深(地应力水平)和侧压力系数对掏槽腔体成形效果的影响。结果表明:当地应力逐渐增大时,爆破裂隙区的范围逐渐减小,但地应力对炮孔周边岩体的失效几乎没有影响;地应力对应力波的传播有导向作用,应力波传播方向趋于小地应力方向;随地应力和侧压力系数增加,爆炸能量更倾向于使围岩变形而非使其破碎,爆破破碎效果遭到削弱。

摘要： 水介质耦合爆破能有效降低爆破负面效应,改善爆破效果.针对水介质耦合爆破,分析了水的动力学特性,理论推导了水介质耦合爆破时的炮孔孔壁峰值压力及能量传递过程,结合数值模拟得到了爆炸能量的传输特性,并与同种装药条件下的空气介质耦合进行了对比表明,装药结构相同时,水介质耦合装药传至岩体的能量比空气介质耦合装药高,且岩体为硬岩时能量传递效率差别更大;当岩体性质相同时,能量传递效率差异随着不耦合系数的增大而增大,不耦合系数由1.80增至2.81时,采用水介质耦合装药传至周围岩体的能量由空气介质耦合装药的4倍增至10倍.

摘要： 不耦合装药爆破可有效降低孔壁峰值压力,改善爆破效果.针对不同耦合介质爆破时爆炸能量的传递问题,考虑岩体应变率效应,理论分析了爆炸作用下岩体变形及破坏特征,得到不同耦合介质爆破时理论爆炸能量的传递效率,并结合数值模拟研究了岩体性质、炸药类别及不耦合装药系数对不同耦合介质爆破时爆炸能量传递效率差异的影响.研究结果表明,爆炸能量传递效率与耦合介质相关,装药结构相同时,水耦合爆破比空气耦合爆破爆炸能量传递效率高;不同耦合介质爆破爆炸能量传递效率的差异受爆破岩体、炸药性质及不耦合装药系数等因素影响;装药系数相同耦合介质不同的爆破,岩体强度越高,不同耦合介质爆炸能量传递效率差别越大;岩体性质相同时,不同耦合介质爆破间能量传递效率差异随不耦合装药系数的增大而增大,对于乳化炸药在粉砂岩中的爆破,不耦合装药系数由1.28增至3.44时,水耦合爆破传递入周围岩体的能量由空气耦合爆破的1.45倍增至6.52倍.研究结果可对优化爆破设计、改善爆炸能量分布提供参考.

摘要： 我们居住的地球自诞生之日起就时刻面临“天外来客”的威胁,其中绝大部分的擦肩而过都不为我们所知。随着观测技术的发展,国际社会对防御小行星撞击的重视程度也越来越高。2013年2月15日,俄罗斯车里雅宾斯克上空发生陨石爆炸,造成超过1200人受伤。这颗陨石直径约18米,质量接近1万吨,以超过30千米/秒的速度进入大气层发生气化爆炸。其爆炸能量约为50万吨TNT,相当于1945年广岛原子弹爆炸当量的30倍,冲击波损坏了成百上千的建筑,造成巨大损失。

摘要： 炸药的水下爆炸能量是一组非常重要的参数,是水中兵器战斗部设计、兵器装药结构设计的主要依据之一.本文研究了水下爆炸法评估水中兵器爆炸威力的处理技术,并针对海上试验数据进行处理分析,同时对爆炸能量的修正问题进行探讨.

摘要： 为了研究液态CO2爆破过程的热力学特性,进行了液态CO2爆破系统管内压力测试实验,得到了液态CO2爆破系统爆破管内压力与时间关系曲线,结合Span & Wagner CO2状态方程,获得爆破管内温度、等容比热容、内能、熵和亥姆霍兹自由能热力学特性.结果表明:爆破管内CO2温度上升速率随着密度的减少而增大,初始温度越高,汽化过程中温度上升速度越快.温度曲线先呈现上凹的指数曲线变化,随后以线性方式直线快速上升,然后再逐渐减缓.压力、内能、熵和亥姆霍兹自由能曲线与温度曲线具有相同的变化规律,并随着温度增大而呈现线性增大.密度对等容比热容曲线影响很大,密度越小,等容比热容在临界温度点出现峰值越大,等容比热容的变化规律决定了温度曲线上升速度的快慢.结合爆炸热力学理论和Span& Wagner状态方程给出了液态CO2爆破试验爆炸能量的计算方法.

摘要： 为研究高地应力下爆破荷载和动态卸载效应对破岩效果和损伤破坏范围的影响,在理论上分析了在爆破荷载和动态卸载作用下裂隙区和弹性区岩石应力分布和破裂特征.基于断裂力学和可释放应变能的岩石损伤破坏准则计算了岩石破碎块度d和岩石损伤破坏范围Rd.计算结果表明,当初始地应力达到50 MPa以上,炮孔半径为42 mm,2号岩石改性铵油炸药耦合装药起爆后原岩中积聚的弹性应变能释放后可以达到裂隙区破碎能的16％以上.高地应力卸载后在爆腔腔壁将产生一个径向拉应力,在裂隙区边缘拉应力为2 MPa,最大拉伸位移为0.24 mm,在弹性区由于卸载径向拉伸应力的作用促使其聚积的应变能沿径向释放,使弹性区形成新的损伤破坏,损伤破坏区厚度为0.03 m.随着爆腔半径和裂隙区半径的增大,动态卸载释放的能量和损伤破坏区的厚度也将随之增大.

摘要： 本文以某厂SLC600-4.0/400型余热锅炉为例,详细介绍了如何在锅炉安全评价中计算锅炉爆炸能量及应用TNT当量法确定锅炉爆炸伤害范围,并根据计算结果制定针对性的对策措施.

摘要： 利用爆炸能量在地下激发地震波已经广泛用于石油勘探中.对药包安装壳体约束可以更有利于应力波的传播.由于装药在介质中爆炸,涉及到炸药与壳体、炸药与介质、壳体与介质等之间的相互作用,以及冲击波在介质中的传播和衰减,是一个极其复杂的作用过程,因此本文利用数值模拟的方法研究了裸露装药和带壳装药在介质中爆炸的全过程.在数值模拟中引入了拉格朗日算法,该方法能很好地描述固体材料的行为,计算速度快并有清晰的材料交界面.本文着重研究了壳体与起爆位置在减小地面振动和加大下传能量这两方面的作用,对石油勘探等方面的分析研究有一定的指导意义.

摘要： 对爆破振动形成,爆破振动与天然地震的区别,测振传感器选择的原则以及爆破振动分析研究,提出了作者的一些看法,指出炸药爆炸能量是影响爆破振动的主要因素，它与岩体性质、节理裂隙及地质构造等有关，爆破振动的大小与炸药波阻抗及岩石波阻抗间相互匹配有关，两者相等传递能量就大，反之传递能量就小。爆破测振仪器的幅频特性对爆破振动信号的采集有很大的关系，通常爆破振动波频域较广，频率成分复杂，要选择仪器频带带宽尽量大，以免丢失有用信号。

摘要： 海上VSP作业中,气枪爆炸能量是影响井下检波器采集的信号质量好坏的重要因素,根据多年作业经验本文重点介绍气枪的爆炸能量的计算、以及枪阵组合、气枪压力、气枪入水深度等对能量的影响因素的探讨。

摘要： 本文综述了近年来国内外固体温压炸药的研究现状,对温压炸药装药的爆炸过程、爆炸能量构成、内爆环境和自由场条件下温压炸药装药的作用效果差异及其能量释放特点、爆炸效应的影响因素、威力当量评价方法等进行了总结分析,温压炸药是一类富燃料的、能够发生后燃反应的,特别适合于密闭环境的一类金属化(主要是含铝)炸药装药,温压炸药装药能量的提高,关键在于金属粉反应速率匹配,氧化反应活性和反应完全率的提高.

摘要： 在巷道中对TNT炸药和某温压炸药进行了实验研究，比较了几种炸药爆炸性能。结果表明，在4到8倍直径处，温压炸药显现出较好平面波特性。温压炸药冲击波峰值超压、冲量等参数在一定距离符合爆炸相似律，得到了相应爆炸相似律系数。计算了TNT和温压炸药的爆炸能量，得出两种温压药爆炸能量分别为TNT爆炸能量的1.18倍和1.14倍。

摘要： 利用模拟深水爆炸压力容器,研究了8号雷管水下0.6m和5.6～150.6m模拟水深的爆炸能量,得出比冲击波能不因水深而变化,比气泡能随水深增加而减小,导致爆炸总能量随之减小.对于爆炸能量对破碎度的影响,采用相同水深和装药,爆破半径0.1m,高为0.22m的水泥砂浆试块,并将爆破块度以最小边长分成三个区域进行筛分,结果显示5.6～90.6m随模拟水深增加,小块和中块呈减少趋势但大块明显增加,水深超过110.6m后,试块仅出现裂纹,不能解体.在此基础上,采用相同的试块增加雷管装药量,在大块集中的30.6m、50.6m、70.6m和90.6m水深进行试验结果为:小块分布无明显规律,中块增加、大块全部呈减少趋势.对数据计算得出了控制爆破大块为0％、10％、20％、30％、40％的水深与装药量曲线和回归计算公式.研究结果对不同水深的爆破设计及单耗计算具有参考价值.

摘要： 介绍了平阴尿素合成塔发生蒸气爆炸后容器的失效特征和尿塔内部的物料状态。对尿塔在液相段发生泄漏引起蒸气爆炸的机理进行了初步探讨，并对该尿塔的爆炸过程提出假设，认为该爆炸过程经历了两个阶段。通过分析实际爆炸情况，发展了蒸气爆炸能量的计算公式。

摘要： 通过压电传感器测定了爆炸波(冲击波或应力波)在湿杨木片松散介质中的传播时程曲线和压力衰减,观察了爆炸载荷作用下不同距离处木片的破坏形态。结果表明爆炸波在松散介质中传播时,爆炸波应力峰值P随传播距离x呈指数关系衰减;距爆源0～60mm范围内,爆炸波将杨木片粉碎成微小的纤维柬,甚至纤维化,消耗大量的爆炸能量;距爆源60～120mm范围内,爆炸气体挤压作用使木材(各向异性材料)主要沿着纤维方向断裂。

摘要： 硝酸铵作为一种强氧化剂,在受热、碰撞、摩擦等条件下具有非常危险的特性.为了研究其危险特性,为消防安全储存提供借鉴,本文首先分析了分解机理,按照硝酸铵分解爆炸的反应式求算硝酸铵爆炸产生的TNT当量.其次,根据冲击波超压的计算方法,得出冲击波超压、爆炸半径以及最大储存量之间的关系.最后得到,在已知混凝土容许应力和与边墙距离的情况下,硝酸铵的最大储存量.按照该方法计算的最大储存量进行储存,将有效降低爆炸危险.

摘要： 硝酸铵作为一种强氧化剂,在受热、碰撞、摩擦等条件下具有非常危险的特性.为了研究其危险特性,为消防安全储存提供借鉴,本文首先分析了分解机理,按照硝酸铵分解爆炸的反应式求算硝酸铵爆炸产生的TNT当量.其次,根据冲击波超压的计算方法,得出冲击波超压、爆炸半径以及最大储存量之间的关系.最后得到,在已知混凝土容许应力和与边墙距离的情况下,硝酸铵的最大储存量.按照该方法计算的最大储存量进行储存,将有效降低爆炸危险.

摘要： 本发明公开了一种高能量密度爆炸复合物及其制备方法，采用高能球磨工艺先将铝粉、聚四氟乙烯、纳米氧化铜机械活化成高能三元复合粒子，降低铝粉与聚四氟乙烯、氧化铜的扩散距离，然后再与单质炸药剪切混合，提升炸药、纳米氧化铜、铝粉、聚四氟乙烯的反应活性及完全性，最后添加粘合剂、钝感剂捏合形成高能量密度爆炸复合物。本发明的爆炸复合物质量百分组成为：六硝基六氮杂异伍兹烷14.8～28.8％；球形铝粉42～50％；聚四氟乙烯18～22％；纳米氧化铜10～12％；顺丁橡胶1～2％；石墨0.1～0.2％。该爆炸复合物适用于超高速战斗部、侵彻战斗部装药。

摘要： 本发明公开了一种可用于多层爆炸焊接的能量控制方法，该方法采用金属保护板与覆板和基板进行粘接，避免爆炸对复合材料造成损坏并实现对焊接参数的控制。覆层与顶金属保护板之间粘接，基板与底金属保护板之间粘接，粘接材料使用PET双面胶、普通双面胶、胶水或黄油。通过对顶保护板和底保护板，材料和尺寸的选择，可以实现对各层焊接过程的控制。中间层之间，中间层与覆板之间，中间层与基板之间通过间隔条隔开固定距离，并通过机械固定或粘接固定使得较薄的中间层保持不产生下垂弯曲。金属保护板可以调控爆炸焊接过程中的参数变化，使得多层复合材料性能更加均匀，同时降低了边界稀疏波的影响。

摘要： 本发明提供测量爆炸产物能量分配比例关系的实验系统及方法，所述实验系统包括爆炸加载装置、速度采集装置、应变采集装置以及计算机；爆炸加载装置能够装载于钢杆上，从而能够在爆炸过程中向钢杆施加平面波加载；速度采集装置与计算机电连接，并用于测量爆炸加载装置中的盖板在爆炸过程中的飞行速度；应变采集装置与计算机电连接，并用于测量钢杆在不同不耦合系数下爆炸过程中的应力变化；本发明提供的测量爆炸产物能量分配比例关系的实验系统及方法，能够研究爆炸产物中爆炸应力波和爆生气体的能量分配比例、测试不同约束条件下爆生气体的作用能力，对于有效利用炸药能量、保证爆破质量，提升爆破效率以及提高施工效率有着重要意义。

摘要： 本发明公开了一种全向爆炸空气冲击波能量无源测量装置及测量方法，目的是解决测量方法准确性不高、布设难度大问题。测量装置由上球壳、N根嵌入杆、吸能构件、法兰盘、下球壳和基座组成。上球壳上挖有均匀分布的球壳通孔，球壳通孔中插有嵌入杆。法兰盘将上球壳和下球壳拼成球形壳体，内放吸能构件。基座用于支撑球形壳体与吸能构件。上球壳中嵌入杆受到爆炸冲击后将冲击波能量转换为自身动能，克服与球壳通孔之间的摩擦力做功而压缩吸能构件，通过嵌入杆在吸能构件中嵌入的位移与能量的对应关系得到冲击波能量，通过嵌入杆与垂直方向上的夹角可确定冲击波方向。本发明结构简单、布局方便，可在对冲击波能量进行测量的同时判定爆心位置。

摘要： 本发明提供了一种基于声音帧能量的矿井爆炸灾害声音识别与报警方法及系统，本发明通过在巷道、采煤工作面、掘进工作面、中央水泵房和配电室等地方设置声音传感器，采集并监测巷道、采煤工作面、掘进工作面、中央水泵房和配电室等地方声音，通过提取声音的每一帧能量值，当监听的声音特征满足设定条件后，进入报警状态。本发明实施简单，可快速准确地判断矿井爆炸灾害，为井下人员争取宝贵的救灾和逃生时间。可解决现有技术中煤矿报警方式容易误报和漏报，以致不能及时采取应急措施，易造成爆炸发生与人员伤亡的问题。

摘要： 本实用新型提供一种测量爆炸产物能量分配比例关系的实验系统，包括爆炸加载装置、速度采集装置、应变采集装置以及计算机；爆炸加载装置能够装载于钢杆上，从而能够在爆炸过程中向钢杆施加平面波加载；速度采集装置与计算机电连接，并用于测量爆炸加载装置中的盖板在爆炸过程中的飞行速度；应变采集装置与计算机电连接，并用于测量钢杆在不同不耦合系数下爆炸过程中的应力变化。

摘要： 本发明公开了一种基于爆炸能量调控的建基面先锋槽开挖方法，不留保护层，先按设计要求测量放样并钻设炮孔，炮孔均超深且中部炮孔的超深大于两侧炮孔的超深；在炮孔底铺设缓冲层后，在炮孔内从下往上放入垫块和装药段及雷管，垫块采用高波阻抗材料且竖直放置、外缘略小于炮孔孔径，中部炮孔的垫块为锥型、两侧炮孔的垫块为球型；然后填入堵塞段且将雷管的引爆线引出堵塞段；最后按先中部后两侧的顺序起爆。该方法实现了炮孔内爆炸能量的分配与调控，实现对孔底保留基岩的保护，增强了开挖成型效果，缩减了成本。

摘要： 本发明公开一种用于爆炸合成新材料的爆炸能量缓释装置及使用方法，所述装置包括爆炸罐体体座和爆炸罐体顶盖，爆炸罐体顶盖上部突出有以缓冲弹簧和防火活塞为主体的缓冲延时结构和可自动检测感应开合的泄压罩体。缓冲延时结构可在爆炸合成新材料的过程中通过缓冲弹簧的伸缩和罐体顶盖的体积变化，延长爆炸冲击作用时间，将爆炸能量缓释反应控制在10‑103μs量级，且爆炸冲击作用速度快于爆燃反应的速度，满足了某些新材料爆炸合成反应的高温、高压和时间尺度要求，提高了爆炸合成新材料能量利用效率和产品得率；泄压罩体可保证在检测到罐体内的压力和温度超过阈值时开启泄压，保证罐体的稳定性和使用安全性，防止缓冲弹簧和罐体因高压高温而产生变形。

摘要： 本发明公开了一种基于水下爆炸法的实验装置及爆炸能量标准化评价方法，包括球形炸药包、起爆组件、炸药试样定位组件、给水组件、抽水组件、ICP水下激波压力传感器、钢池，炸药试样定位组件安装在钢池上端，球形炸药包与炸药试样定位组件连接，ICP水下激波压力传感器安装在钢池底部。本发明通过限定药包初始条件，确保各类炸药完全爆轰，采用ICP型水下激波压力传感器记录压力时程曲线，精确计算各类炸药做功能力大小，同时通过不同品种炸药水下爆炸能量的测定，比较和评价各类炸药做功能水平，建立系列化炸药产品标准化评价平台，并且通过炸药水下爆炸能量标准化评价平台，为炸药工艺优化和配方优选提供思路，降低了炸药研制成本。

摘要： 本发明公开了一种爆炸能量约束装置，包括罐体、工作台，所述罐体外侧通过支架固定，所述罐体内侧底部安装有工作台，所述工作台上端安装有中部设有空腔的侧约束板，所述空腔内由下至上依次设置有基板、复板、炸药层、水袋层，所述基板与所述复板之间通过固定杆固定，所述炸药层中部安装有雷管，所述侧约束板上端靠近所述空腔的一侧开设有向内凹陷的导槽，所述侧约束板的上方设置有罩体，所述罩体外侧上端通过气缸与所述罐体内侧上端连接，所述罩体内侧安装有上约束板。本发明通过在炸药层上端设置上约束板以及将基板与复板设置在侧约束板内部，侧约束板上端设置向内凹陷有导槽，将炸药产生的能量导向复板上端，提高炸药能量的利用率。