基于 SPH 算法的脉冲射流破岩应力波效应数值分析

摘要：

采用光滑粒子流体动力学（SPH）方法分析脉冲射流破岩的动力学过程，可以很好地避免传统有限元方法（FEM）在处理大变形问题时的网格畸变问题。引入 J －H －C 模型利用 SPH 方法建立了脉冲射流破岩的数值计算模型。利用该方法模拟了脉冲射流在破岩过程中应力波的形成、传播及衰减的过程。通过计算分析应力波在时间上和空间上的变化规律，绘出了应力波在传播过程中的波形图，并分析了脉冲射流冲击煤岩的过程中应力波传播的时间及空间特性；另外还发现应力波在不同岩石介质中的传播特性是不同的，对不同岩石的破坏效果也有较大差异，结合岩石材料特性及波的传播特性对计算结果进行了分析解释。数值计算的结果与实际冲击情况相吻合，对脉冲射流破岩的工程应用具有一定的指导意义。

关键词：脉冲、水射流、应力波、SPH

所属期刊栏目：35

分类号：TD231.62(矿山设计与建设)

资助基金：国家自然科学基金资助51274259；重庆市研究生科技创新项目资助CYS14015

在线出版日期：2016-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：146-152