FDEM在节理岩体爆破破岩中的应用后印本

Application of FDEM in blasting fragmentation of the jointed rock mass

作者： 徐辰宇 ¹ 胡英国 ¹ 李鹏 ¹ 刘美山 ¹ 李庚泉 ¹
作者单位：

1. 长江科学院，水利部岩土力学与工程重点实验室，湖北武汉，430010
提交时间：2025-07-30 09:54:04

摘要: 有限元与离散元耦合方法（FDEM）是一种先进的数值计算方法，极为适合模拟岩石爆破破裂全过程。考虑到原生岩体中含有大量节理面，本研究引入了真实节理本构模型，还原了爆破应力波传至节理面时的透、反射现象。同时在原生FDEM代码基础上，提出了一种优化的爆破计算模型。该模型考虑了爆生气体的作用，精准描述了爆生气体压力与裂纹扩展引发的爆腔体积改变之间的物理关系。本研究优化了裂纹贯通的判定条件和爆腔面积的计算方法，从而可以高效计算爆生气体的嵌入作用对裂隙扩展的影响。最后通过两个算例，模拟了爆炸应力波在节理面的透、反射规律和岩体抛掷爆破全过程。结果表明改进FDEM可以用于辅助分析节理岩体爆破破岩全过程，很大程度上展现了其在爆破工程中的应用潜力。

有限元-离散元耦合方法节理岩体岩石爆破爆生气体

分类： 矿山工程技术 >> 矿山地质学
投稿状态： 已投稿会议
引用： ChinaXiv:202508.00097 (或此版本 ChinaXiv:202508.00097V1)
DOI:10.12074/202508.00097
CSTR:32003.36.ChinaXiv.202508.00097
推荐引用方式： 徐辰宇,胡英国,李鹏,刘美山,李庚泉.FDEM在节理岩体爆破破岩中的应用.中国科学院科技论文预发布平台.[DOI:10.12074/202508.00097] (点此复制)

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2025-07-30 09:54:04

ChinaXiv:202508.00097V1

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