基于SPH算法的混凝土单孔爆破试验与数值模拟验证研究
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作者:
作者单位:

1.中国恩菲工程技术有限公司, 北京 100038 ; 2.国家超级计算天津中心, 天津 300457 ;3.国防科技大学, 湖南 长沙 410073 ; 4.先进计算与关键软件(信创)海河实验室, 天津 300450

作者简介:

吴昊燕(1990—),女,博士后,高级工程师,主要从事矿山岩石力学研究。

通讯作者:

中图分类号:

TD672

基金项目:

信创海河实验室专项“显式动力学数值模拟软件”(课题编号:22HHXCJC00005)


Research on Single-Hole Concrete Blasting Experiments and Numerical Simulation Verification Based on the SPH Algorithm
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    摘要:

    钻爆法开采目前仍是我国金属矿山开采的主导工艺,爆破仿真模拟是优化设计的核心环节。我国在爆破仿真领域长期依赖ANSYS/Autodyn、LS-DYNA等国外软件,国产化替代需求迫切。本文以混凝土单孔爆破漏斗试验为基础,首次系统对比了国产显式动力学仿真软件GalaxyEDS和国际商业软件Autodyn的数值模拟再现能力,验证国产软件在矿山爆破领域的适用性与准确度。研究结果表明,GalaxyEDS在爆破漏斗形态、鼓包运动规律、爆破作用指数等关键指标上与试验数据及Autodyn模拟结果高度吻合,为国产软件工程化应用提供数据支撑。

    Abstract:

    Drilling-and-blasting remains the predominant method for metal mining in China, and blast simulation is the key to optimizing blast design. For years, the Chinese blasting-simulation community has relied heavily on foreign codes such as ANSYS/Autodyn and LS-DYNA, creating an urgent need for domestic alternatives. Based on single-hole blasting-crater tests in concrete, this paper presents the first systematic comparison between GalaxyEDS—a Chinese explicit-dynamics software—and the international commercial code Autodyn. The comparison evaluates their ability to reproduce the physical phenomena numerically and assesses the domestic software’s accuracy and suitability for mining applications. The results show that GalaxyEDS closely matches both experimental data and Autodyn predictions in crater morphology, bulging motion, and blasting action index, providing quantitative support for the engineering deployment of the domestic code.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

吴昊燕, 黄颖杰, 李浩, 等. 基于SPH算法的混凝土单孔爆破试验与数值模拟验证研究[J].中国矿山工程,2025,54(5):24-28.

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  • 在线发布日期: 2025-12-24
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