免费论文：无网格润滑粒子法及其在爆裂振荡传递中的运用

摘 要岩土中的爆破在工程中应用得越来越普遍，其自己是一个极端搀杂的进程，它波及到爆裂力学、岩土介质能源学、固膂力学、地动波表面等很多学科范围，惟有对爆破振荡的机理有一个充溢的领会和看法，本领灵验地运用爆破能量。因为岩土中的爆破试验耗费大、操纵艰巨，须要事前举行洪量的数值模仿，而后按照数值模仿的截止安置简直的试验进程。所以，精确的数值模仿爆破振荡的进程将对试验以及工程试验起着要害的引导效率。爆破振荡的爆发与传递进程不只在于于爆破火药的参数，同声依附于爆破区和传递路途的地质构造特性。普遍情景下，爆破振荡模仿所需标准下的地质构造的刻画都比拟搀杂，同声爆破进程的模仿须要不妨处置大变形的题目。暂时的数值计划本领中，无网格法因为其不受网格的控制，在处置搀杂介质构造和求解大变形题目中具备有网格本领没辙代替的上风，而无网格本领中的润滑水能源法(SPH)是一种完全解脱网格的本领，所以本舆论采用该本领来举行地下爆破振荡进程数值模仿的探究。 鉴于爆破振荡进程的特性，爆破振荡进程的模仿重要会合在震源的爆发以及波在介质中的传递两个上面的题目上，对于后一个题目，即波在弹性介质中的传递题目，本舆论第二章运用极弱情势的无网格本领处置了该题目；对于第一个题目即震源爆发的题目，囊括火药的化学反馈和震源空腔的爆发，火药的化学反馈不在本轮文接洽的范畴内，仅动作载荷边境前提强加，对于震源空腔的产生，本舆论好像为弹塑性大变形的进程，第三章应用资料核因变量的润滑粒子法来举行模仿，而且实行了除火药反馈进程外的爆破进程的模仿。本舆论重要发展了以次两上面的处事：1、推出了SPH本领的一种新情势――极弱情势的核估量本领。它与保守的SPH本领比拟有以次便宜：(1) 不妨极为简单地强加应力边境前提，胜利地实行了地下爆裂进程中无曲射边境前提的模仿。(2) 与弱情势的核估量比拟，极弱情势的核估量每项仅有一重积分，使得计划速率有了极大的普及。(3) 边境特性系数的引进不妨对立透彻的设置边境，使得边境粒子的统计体积好像于粒子的物理体积，普及了精度。(4) 运用反褶积表面对计划截止举行矫正，普及了计划的精度。2、本舆论在润滑粒子法中引入资料核因变量，推导了弹塑性大变形的资料核因变量的无网格润滑粒子法，从基础上处置了保守欧拉核因变量的润滑粒子法运用在固膂力学题目中的张力缺点，并与矫正的守恒润滑迫近本领一道应用，产生了一套灵验取消张力不宁静和张力缺点的本领。(1) 提出了矫正的守恒润滑法，矫正了保守守恒润滑法的总动量随功夫振动守恒，而且普及了计划截止的精度。(2) 提出了动静细分粒子本领，在计划进程中动静的对大变形的限制举行细分粒子，优化了粒子散布。

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