【摘 要】
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本文通过对水饱和岩石变形和破坏机理的分析，建立了水饱和岩石含损伤弹塑性本构模型，采用数值计算方法，对地下爆炸波传播规律和地下爆炸震源函数的特性开展了较为系统的研究
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本文通过对水饱和岩石变形和破坏机理的分析，建立了水饱和岩石含损伤弹塑性本构模型，采用数值计算方法，对地下爆炸波传播规律和地下爆炸震源函数的特性开展了较为系统的研究。以连续介质热力学和混合物理论为基础，提出了建立水饱和岩石本构模型的理论框架。根据对水饱和岩石变形和破坏机理的分析，使用Biot有效应力描述水压对岩石强度的影响，在有效应力空间里建立了水饱和岩石剪切屈服和破坏的强度准则；针对水饱和凝灰岩中进行的地下化爆试验，开展了数值模拟计算，验证了本文所建本构模型在爆炸应力波传播数值研究中的适用性和合理性，同时也揭示了含水凝灰岩中化爆应力波传播的一些基本规律。利用本文所建的本构模型，对地下封闭核爆炸的力学效应开展了数值模拟，系统地研究了含水花岗岩中地下爆炸波的传播特征以及介质特性对爆炸应力波传播规律的影响：成功地对PileDriver地下核爆的自由场地运动进行了数值模拟：分析了含水量对水饱和花岗岩中爆炸应力波传播规律的影响，结果表明含水量提高会变相地增加爆炸应力波的耦合强度，减缓应力波的衰减，并使波后岩石介质中的残余应力下降。
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