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本文根据水中爆炸的基本理论及应力波的基本方程,对炸药在水中爆破后,水中冲击波理论及其传播规律作了较为详细的论述和分析;对炮孔水耦合装药爆破破岩机理、冲击波在水与岩石界面的折反射、孔壁初始压力、粉碎区、裂隙去、岩石中的动态应立场、水的准静态应立场及其冲击波(应力波)在岩石中的衰减规律进行了研究,并建立了相关计算公式;与空气进行了比较,结果表明:与空气相比,水具有很好的传能性能,能够延长冲击波作用时间,爆炸能量利用率高,所形成的准静态应力场强度高.应用损伤断裂理论,探讨了水孔预裂爆破和光面爆破损伤断裂理论,研究了水耦合装药爆破的成缝机理,建立了裂纹的起裂、扩展和止裂的判据,得出了水耦合装药爆破主要参数的计算公式.运用模糊数学的基本理论,对炮孔水耦合装药的爆破效果进行了模糊综合评价,对爆破方案进行了模糊决策和优化,使本来较为模糊的、定性的问题变得清晰化、定量化.同时,对影响爆破效果的因素进行了灰关联度分析,分清了各影响因素的主次,其结果对工程实践具有一定的指导作用.利用高性能测试仪器(超动态应变仪、示波器等)对室内小型砂浆混凝土模型分别对水耦合和空气耦合进行了系统试验研究.得出了不同装药爆破耦合介质和不同的装药不耦合系数下,各测点的应力峰值以及爆炸应力场的分布规律;同时,对水耦合装药爆破进行了爆破块度试验,并对试验结果进行线性回归分析,结果表明,存在一个最佳不耦合系数,验证了理论分析的合理性和正确性.为了进一步对理论分析和试验结果的正确性和合理性进行验证,利用ANSYS-DYNA对混凝土模型进行了数值模拟.得出了不同装药不耦合系数下的有效应力云图、应力波在混凝土中的传播和衰减规律.客观地再现了水耦合装药爆破的物理过程,从而有助于深入认识炮孔水耦合装药爆破破岩机理,为爆破理论研究和工程设计提供了一个新的有效方法.