柱状药包不同位置起爆爆生气体演化规律

合理提高爆炸能量利用率是岩石爆破的重要研究课题,爆生气体在钻孔爆破中起着重要作用,但是针对柱状药包爆生气体演化机理的研究还有待深入。为探究爆生气体的演化规律,通过纹影试验系统进行了柱状药包的爆炸试验,分析了不同位置起爆条件下柱状药包爆生气体演化规律。结果表明:柱状药包爆生气体的演化过程分为膨胀、流动和自由扩散3个阶段。气体分布特征由爆轰波数量和传播方向决定,顶点起爆时爆生气体流场即单个爆轰波形成的气体流场,中点起爆和1/3点起爆时则2个相反运动的爆轰波形成的气体流场叠加形成,叠加后的流场分布特征取决于叠加前的流场动量,这是起爆位置影响爆生气体分布特征的根本原因。爆生气体产生后会向起爆位置流动,产生聚集效应。顶点起爆时,在空气反压的作用下气体堆积在起爆位置形成聚集区域;中点起爆时,两股相同动量的气流在起爆位置汇聚,轴向动量抵消形成聚集区;1/3点起爆时,两股动量不同的气流在起爆位置汇聚形成聚集区,高动量的部分气流会穿过聚集区继续沿轴向流动。聚集效应由强到弱依次为中点起爆> 1/3点起爆>顶点起爆,气体在径向的最大流动距离同样如此。爆生气体的聚集效应促进了聚集区气体的径向流动,使得起爆位置气体的径向流动距离远大于其他位置。

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本文档关键词:起爆,演化,生气,柱状,规律