陈鹏辉
- 作品数：17 被引量：56H指数：5
- 供职机构：紫金矿业集团股份有限公司更多>>
- 发文基金：福建省自然科学基金甘肃省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学自动化与计算机技术理学更多>>
- 露天矿临近高陡边坡控制爆破技术选择与评价被引量：4
- 2015年
- 将德尔尼露天矿4 728m平台临近高陡边坡某一爆场一分为二,一侧采用传统的普通雷管逐排起爆技术,另一侧采用ORICA(澳瑞凯)高精度雷管逐孔起爆技术,对两侧不同的控制爆破方案进行试验。通过监测分析两爆区技术指标和爆后经济指标,以期确定最佳爆破方案。在试验的基础上通过主成分分析法(PCA)对爆破方案和爆破技术效益建立相关的数学评价模型,确定不同的爆破方案对爆破技术指标的影响,整个评价过程运用SPSS软件进行分析,最终以数学理论的形式说明不同方案与技术指标间的影响程度,为最佳爆破方案的选择提供理论支持。
- 楼晓明周文海陈鹏辉
- 关键词：露天矿开采高陡边坡爆破技术
- 基于ALE算法的单孔台阶爆破数值模拟研究被引量：7
- 2016年
- 岩石在炸药爆炸荷载作用下,其瞬态破坏过程难以用现有的技术进行有效的监测。为研究在台阶爆破中岩石的破碎及抛掷过程,采用LS-DYNA建立单孔台阶爆破三维数值计算模型,通过ALE算法并结合流固耦合定义岩石和炸药的接触,模拟炸药在炮孔内爆炸的全过程。分析了炮孔内炸药的爆轰过程及其压力极值分布、岩石裂纹的形成和拓展的宏观现象、岩石的块度分布及其抛掷过程。模拟计算结果显示,炮孔粉碎区半径为装药半径的3.9倍,坡面破碎岩石的最大抛掷速度为73.8m/s。采用ALE法模拟单孔台阶爆破,其爆破效果与现有工程实际相吻合,可以为工程爆破参数的设计和优化提供参考。
- 陈鹏辉雷涛
- 关键词：ALE流固耦合LS-DYNA
- 基于LS-DYNA模拟的准直眼掏槽爆破技术研究被引量：8
- 2019年
- 为了选出较好的爆破效果方案,有效提高巷道掘进速度,利用有限元分析软件对准直眼掏槽爆破技术进行数值模拟。通过控制药量多少和有无中心孔,对槽腔内和自由面上的有效应力比较得到:有中心孔和增大药量均可提高爆破有效应力;依据此装药结构和爆破工艺条件,炮孔中存在一个距孔底约1.25m高度的影响爆炸有效应力分布的高度阈值;两楔形孔连线上越靠近孔口连线中点,自由面上有效应力越来越小,与双孔爆破应力叠加理论模型分析给出的结论吻合。据炮孔底部有效应力等值线分布得到,准直眼掏槽更加适用于岩石硬度较大、炮孔深度较深的掏槽爆破。
- 梁瑞俞瑞利周文海陈鹏辉陈必港
- 关键词：中心孔药量有效应力
- 非圆形断面围岩应力的工程计算及分析被引量：1
- 2016年
- 经典弹塑性力学算法中,对围岩的应力计算往往采用圆形断面进行简化,而在实际工程运用中,为了便于工程的使用,断面的形状大部分采用的是非圆形,非圆形断面如曲墙、矩形、直墙单心拱、直墙多心拱等得到了广泛的运用。因此,非圆形断面的应力计算方法就显得尤为重要。为了弄清工程上非圆形断面应力计算等代方法的准确性,文章介绍了通过"几何等代法"、"位移等代法"与"当量半径法"进行非圆形断面工程计算的方法,通过数值模拟进行了验证与比较,并提出了应用这些方法的优缺点与改进方向。最后指出,通过"位移等待法"进行围岩的应力计算在工程上能够有较好的推广前景。
- 纪维伟楼晓明陈鹏辉
- 关键词：断面应力计算数值模拟ABAQUS
- 爆破动力荷载下边坡稳定性的时程分析被引量：5
- 2015年
- 针对露天矿开采过程中,爆破开挖作业对最终边坡稳定的影响问题,采用动力有限元法分析爆破过程中边坡的稳定性随时间变化情况。首先建立矿山边坡的二维有限元模型,利用有限元强度折减法求解,得到边坡的最危险滑动面及折减安全系数;再根据得到的最危险滑动面,重新建立边坡和炸药的三维实体模型,布置爆破孔网参数并设置各个炮孔的起爆时间,通过LS-DYNA大型动力有限元程序,求解边坡在炸药爆炸后30 s时间内的动力响应过程。结合极限平衡法和动力有限元法计算结果,计算边坡在同时起爆方式下每一时刻的安全系数。提出应根据边坡时程安全系数及边坡滑面单元是否同时发生整体破坏等条件综合评价边坡稳定性。数值模拟结果能够动态显示爆破过程中边坡的应力、应变状态,计算结果与极限平衡法计算结果接近,可以为露天矿爆破设计提供参考。
- 陈鹏辉楼晓明周文海
- 关键词：动力稳定安全系数时程分析
- 时程稳定性系数确定的边坡逐孔起爆孔间微差降振时间被引量：7
- 2019年
- 为了获得边坡逐孔爆破最佳降振微差时间,以某个实际边坡逐孔微差爆破施工现场为原型,先利用ANSYS建立二维静态模型,借助有限元折减法确定自然状态下的潜在滑动面和静态安全系数;基于已确定的二维潜在滑动面重新建立同尺寸同性质的三维逐孔微差爆破动态模型,利用LS-DYAN进行动力分析,整个过程分别设置同排3个炮孔0、17、25、42和65 ms等5种不同孔间微差起爆方式;同时,对该施工现场进行排、孔间(25 ms,17 ms)、(25 ms,25 ms)、(25 ms,42 ms)、(25 ms,65 ms)等4种微差时间控制的等比例相似小炮测振实验。提取模拟结果中3个炮孔同时起爆时滑面单元的应力数值代入极限平衡法计算公式,绘制了冲击载荷作用下边坡稳定性系数曲线,通过对曲线的理论分析发现,最佳降振微差时间约为48 ms;而三维数值模拟和测振实验结果均显示,孔间微差时间取42 ms时降振效果较佳。这说明,边坡稳定性系数曲线给出的微差时间与模拟和实验结果较为接近,可为今后边坡逐孔微差爆破降振研究提供参考。
- 周文海梁瑞陈金林朱冕陈鹏辉楼晓明王敦繁
- 关键词：冲击载荷微差时间边坡稳定性时程分析
- 基于边坡稳定性时程分析的露天台阶爆破延期时间的确定被引量：1
- 2016年
- 露天台阶爆破合理延期时间的选取具有降低炸药单耗、减小爆破振动、增加岩石破碎范围、改善爆破质量及提高经济效益等优势。基于此,提出了基于边坡稳定性时程分析的露天台阶延期时间的确定方法并进行工程实例验证。
- 陈必港陈鹏辉伍恩
- 关键词：边坡稳定性时程分析台阶爆破延期时间
- 基于岩粉分段装药的爆破技术研究被引量：3
- 2015年
- 采用LS-DYNA动力有限元分析程序,模拟计算了深孔台阶爆破条件下炮孔连续装药和采用岩粉作为间隔介质的分段装药爆破效果。对比分析了连续装药和三种不同分段比例的装药结构爆炸后孔壁的压力极值和压力衰减程度,以及通过Von Mises有效应力极值判别自由面单元是否发生破坏。计算表明,炮孔上部装药40%,下部装药60%,中间采用岩粉作为间隔介质的分段装药结构能够提高炸药能量的利用率,更有利于中上部岩石的破碎。通过对青海威斯特铜矿的爆破试验,进一步验证采用岩粉作为间隔介质的分段装药结构不仅可以降低大块率和爆破振动强度,同时还能够减少爆破综合成本。
- 楼晓明陈鹏辉周文海
- 关键词：分段装药数值模拟LS-DYNA
- 紫金山金铜矿露天采场高陡边坡现状稳定性分析被引量：4
- 2017年
- 针对目前紫金山金铜矿露天采场高陡边坡局部靠帮区域出现的地质问题,利用SURPAC、ANSYS软件建立采场各工程地质区域边坡的现状剖面模型,通过有限元强度折减法分析其现状稳定性。计算显示,典型剖面1~3安全系数分别为2.07、2.50、2.30,均高于规程允许的最低标准,采场各区域边坡整体处于相对稳定阶段。同时,将有限元法计算结果与传统的极限平衡法计算结果进行对比,两者误差在工程设计允许范围内。结果为紫金山金铜矿高陡坡边坡稳定性控制提供了理论依据。
- 邱胜光陈鹏辉
- 关键词：高陡边坡有限元强度折减法ANSYS安全系数边坡稳定性
- 威斯特铜矿临近边坡缓冲爆破技术研究被引量：5
- 2015年
- 在露天矿爆破开挖过程中,当边坡岩体节理裂隙发育,岩性破碎时,单采用预裂爆破或者光面爆破技术来控制边帮保留岩体是不够的。为充分利用缓冲孔和缓冲层的爆破降振作用,减弱爆炸荷载对边坡岩体的损伤,台阶靠帮时采用缓冲爆破技术维护边坡稳定性。通过优化缓冲爆破参数设计,采用间隔装药分段起爆方式,对威斯特铜矿2号露天采场进行缓冲爆破试验。试验结果与传统台阶爆破进行对比,缓冲爆破振动强度能够降低25%以上,并且台阶坡面相对平整,大块率降低20%左右,基本没有出现根底,爆破效果良好。
- 楼晓明陈鹏辉
- 关键词：露天矿控制爆破边坡稳定性
