爆炸应力波

透波1、一种壁厚渐变蜂窝宽带透波结构采用介电常数渐变结构是一种有效实现宽带透波的方法。

通过一种壁厚渐变六边形蜂窝结构实现，方法：根据蜂窝等效介电常数的近似计算公式和介质介电常数变化分布，计算出该渐变结构的几何参数。

结果表明该结构在垂直入射和大入射角情况下，具有良好的宽带透波特性。

介电常数渐变材料广泛应用于宽带透波、吸波材料设计领域。

仿真结果表明该结构在垂直入射和大角度入射条件下较实心结构具有良好的宽带特性，同时通过仿真验证了该结构周期参数对透波性能的影响。

结果表明，要使等效介电常数满足设计要求，该结构周期要远小于工作波长。

然而由于加工工艺限制，周期无法无限变小。

因此最好根据实际频率上限需要选择合适的周期。

另外，由于该结构蜂窝孔暴露在外界环境可能在实际应用中带来不便，可以考虑通过对蜂窝孔填充低介电常数泡沫材料来避免。

2、对防电磁脉冲屏蔽室与隔震地板关系的看法一些重要的指挥、通信房间既要防电磁脉冲又要隔震，关于计算机屏蔽室与隔震地板就在屏蔽室内部的争论。

结论：：屏蔽室应在隔震地板上安装制作。

3、空气冲击波作用于柔性防爆墙的透射和绕射效应分析_年鑫哲为研究爆炸空气冲击波作用于柔性防爆墙后发生的透射和绕射现象及规律，采用数值模拟方法计算，分析了墙后发生的透射和绕射现象，比较了压力波形的变化特点，得到了墙后压力场变化分布规律。

计算结果表明，柔性墙背后的压力存在两个主要峰值，分别为透射压力峰值和绕射压力峰值。

消波1、双层介质抗暴炸震塌结构的性能研究采用碎石土回填层与钢筋混凝土结构作为抗爆炸震塌结构，若选用低阻抗混凝土做回填层，具有较好的消波吸能性能。

2、沙墙吸能作用对爆炸冲击波影响的数值分析数值模拟，沙墙的消波吸能作用。

3、泡沫混凝土回填层在坑道中的耗能作用数值模拟计算了无耗能层和增设泡沫混凝土耗能层两种情况下坑道结构的动力响应，结果表明泡沫混凝土耗能层可以明显减小结构动力响应，可以用来构筑较理想的消波吸能结构。

该弹塑性耗能材料刚度较小，能吸收更多能量，从而提高承载力，4、双向水平地震作用下串联隔震结构的减震控制_林治丹橡胶隔震器与地下室悬臂柱串联的结构可以隔震，该团队加入了减震控制器，本文从双向水平地震作用的角度出发,对串联隔震体系进行了一系列的研究。

在串联隔震结构的隔震层中加入减震控制器,形成一种新型的隔震结构振动控制体系。

隔绝地震波传播的路径或减小地震波输入结构的能量是隔震有效手段。

5、沈阳置地广场_南区_人防工程消波系统计算浅析人防工程6、坑道中木格栅消波器的消波效应试验研究多孔结构具有强消波作用，得出了在相同孔隙率下，断面孔隙更密集的小木格栅具有较好消波性能。

7、柱壳结构的弥散效应及对应力波的削弱作用_高光发对含空穴或柱壳混凝土介质中的应力波的衰减和演变规律进行理论分析和数值模拟。

研究发现应力波在孔穴或柱壳表面附近呈现明显的弥散和绕射现象，8、圆弧板透空式防波堤消波性能试验研究_潘春昌提出一种多层圆弧板组成的新型透空式防波堤结构。

波动规律1、爆炸冲击波在地铁车站内的传播规律研究（孔德森）利用三维数值模拟对地铁车站的爆炸冲击波传递规律进行研究，得出封闭空间爆炸破坏比在大气中爆炸效果更明显2、材料刚度匹配关系在地下结构减震原理中作用的研究研究表明围岩、抗减震层等关于刚度、阻尼和密度之间的匹配关系对地震过程中结构有至关重要的影响。

结果表明：材料刚度对低频地震波有较好抗震效果，3、恐怖爆炸荷载作用下地铁车站的冲击反应与防护技术研究（孔德森）关于爆炸的试验研究和数值模拟，给出了地铁内爆炸的当量估计，研究了地铁车站内爆炸波的传播规律及动力响应。

做了数值模拟，并提出全新的地铁抗爆技术。

4、爆炸应力波在层状岩体中的传播与衰减研究表明爆炸应力波在各层岩体中随传播距离的增加而衰减、衰减速度与衰减系数有关，其中软硬相间的岩体对应力波有更大的衰减，层状岩体可以用于保护地下结构。

爆炸应力波在层状岩体中的传播与衰减与单一岩体有显着不同，会产生透射和反射，在各岩层中有不同的衰减特性，该文主要分析层状岩体爆炸应力波传播规律。

（透射、反射、衰减）软硬相间岩层有效衰减爆炸应力波。

5、爆炸地震波作用下地下结构动力响应数值分析利用FLAC程序对地下结构在竖向和水平爆炸地震波荷载作用下的动力响应进行分析。

水平地震波使中柱受剪切作用，竖向地震波则使其受拉应力作用。

天然地震波与爆炸地震波存在很大差异，6、地下结构物在爆炸冲击波作用下的动力分析提出了一种求解任一形地下结构物在爆炸冲击波下的动应力集成问题的半解析方法，对不同形状孔洞附近的动应力集中做了数值计算，对地下结构物动力响应的研究，大部分局限于对频域中的动力分析，也有时域中的，该文则研究孔洞全空间的求解问题。

7、核爆超压作用下地下下穿结构荷载计算对核爆超压作用下地下下穿结构的受力情况进行了对比分析计算，给出了地下下穿结构荷载的计算方法，为人防结构提供依据，8、爆炸作用下建构筑物动力响应与防护措施研究进展杜修力对建筑物遭受爆炸产生的动力响应进行分析，包括砖石建筑物、钢筋混凝土建筑物、钢结构建筑物、地下结构抗爆；对爆炸波的传播规律进行研究；给出了建筑物抗爆措施也抗爆设计，提出了国内抗爆研究存在的几点不足。

9、地下抗爆结构动力分析的基本方法_赵玉样介绍地下抗爆分析的变分原理，10、地下抗爆结构有限元数值分析的若干课题_孙钧11、强动载荷作用下多孔金属夹芯方板的动态力学行为研究_李鑫充分发挥面板与芯层优势，12、地铁地下结构内爆炸防护问题研究_刘晶波在参考了国内地铁抗爆研究的基础上，主要研究四个问题：当量估算、设防确定、冲击波流场研究、模型建立、伤亡评估、抗爆设计和加固措施。

国内现有研究缺少对地下结构的内部破坏反应及破坏效应的系统性分析。

13、爆炸荷载作用下地下复合结构动力分析_赵晓兵抗爆结构中改善结构截面受力状态，利用微段隔离体隔离方法，给出了复合结构合理刚度匹配关系。

复合结构14、岩土工程抗爆结构模型试验装置研制及应用_沈俊一种抗爆模型试验装置。

铝合金消波板，使压缩波和拉伸波相互抵消，通过钻孔实现。

15、岩石中强爆炸动力学过程数值模拟对强爆炸力学效应进行三维模拟，LS-DYNA，16、爆炸冲击波作用于墙体及对墙体绕射的实验研究_穆朝民,对爆炸冲击波作用于防爆墙及绕过墙体的规律进行了研究。

通过综合分析和试验结果,得到了爆炸波绕射的内在机理,为防爆墙的设计与加固提供依据和参考。

当炸药在防爆墙周围爆炸时,空气冲击波对墙体结构的爆炸荷载和冲击波绕过墙体并在墙体的后部形成绕射超压17、粘弹性介质P波反射透射系数近似及对比分析_沈章洪1、沙墙为什么能够消波2、泡沫混凝土为什么能衰减应力波3、应力波得以在连续介质中传播的基本条件是介质的可变形性和惯性。

对于不可变形的刚体，局部的扰动（力或位移）可立即传到整个物体的每一部分。

若介质没有惯性，则扰动的传递也是瞬时完成的，一切实际材料都具备这两个条件，所以一切实际材料都能传播应力波。

实质就是扰动的扩散。

真实物质很少是理想的弹性体，而常常是弹塑性或粘弹性等。

当波在粘弹性介质中传播时，因存在内摩擦，将产生能量的损耗；当波在热弹性体中传播时，在应力波通过时，固体一部分受压，另一部分发生膨胀，压缩部分温度升高，膨胀部分温度降低，这种温度梯度的出现，将在固体中引起热的传递，并伴随着不可逆过程的发生，使应力波因热耗散而发生衰减。

总之波的衰减来源于内摩擦和外摩擦的作用：内摩擦由材料的粘弹和热弹性决定；外摩擦决定于材料所处的工作环境。

高频波（短波）的传播速度低，而低频波（长波）的传播速度较高。

对于线弹性波来说，既然任意波形的波总可看作由不同频率的谐波分量迭加组成，而不同频率的谐波分量现在将各自按自己的相速传播，因此波形不能再保持原形而必定在传播过程中分散开来，即发生所谓波的弥散，又叫几何弥散，不同于非线性本构弥散和粘性弥散。

无旋波(纵波、P波)等容波(横波、S波)纵波——质点运动方向平行于波的传播方向，又称为P波；横波——质点运动方向垂直于波的传播方向，又称为S波。

也就是说横波的传播速度不随物理所占空间的维数的多少而变化，波速值也是最小；而弹性纵波的传播速度却与物理所占空间的形式（维数）相关，弹性纵波的传播速度随物理所占维数增加而提高。

应力波如其它波一样，在介质密度、弹性模量或截面积有显着变化的界面上，会发生反射和透射。

如图细长杆中的纵波，经过波阻突变的界面，会产生透射波和反射波。

界面处应满足边界条件：（1）作用力等于反作用力；（2）界面处的质点速度相等。

通常将μ和f分别称为透射系数和反射系数，也将T和Q称为透射系数和反射系数。

表明透射波等于入射波和反射波之和。

爆炸或高度集中的冲击荷载产生的非平面波，在实际应用中有重要的作用。

球面波与平面波的显着区别是随着波的传播，其波前表面积成几何增长，从而迅速地改变波形中应力分布。

弹性波遇到一定形状的物体时，要发生绕射现象，并形成绕射波，或称为衍射波。

弹性波遇到粗糙界面或介质内不规则的非均匀结构时，可能出现散射，并形成散射波。

如果应力波中的应力小于介质的弹性极限，则介质中传播弹性波，否则将传播弹塑性波；若介质为粘性介质，视应力是否大于介质的弹性极限，将传播粘弹性波或粘弹塑性波。

弹性波传过后，介质的变形能够完全恢复，弹塑性波则将引起介质的残余变形，粘弹性波和弹塑性波引起的介质变形将有一时间滞后。

根据波阵面的几何形状，应力波可分为平面波，柱面波和球面波。

一般认为，平面波的波源是平面载荷，柱面波的波源是线载荷，而球面波的波源是点载荷。

另外，应力波也可分为入射波、反射波和透射波，加载波和卸载波，以及连续性波和间断波等。

设有弹性波从介质1传播到介质2，传播方向垂直于两介质的界面（这种情况称为正入射）。

当两介质的波阻抗不同时，在界面处应力波将发生反射与透射，反射与透射的情况与介质的波阻抗密切相关。

所谓波阻抗即是介质的密度与纵波速度的乘积。

如图2-8所示，当从介质1向介质2传播的弹性波到达界面时，无论对介质1还是介质2都将引起一个扰动，这就是波的反射与透射。

返回介质1中传播的波叫反射波，进入介质2中传播的波叫透射波。

假定两介质界面始终保持接触，即：既能承压又能承拉而不分离，于是根据牛顿第三定律，界面两侧质点速度和应力之间有以下关系。

如果(ρ0c0)1＜(ρ0c0)2 ，n＜1，则F＞0。

这时，反射波与入射波同号，透射波在应力幅值上强于入射波（T＞1）。

这称为应力波由“软”材料传入“硬”材料的情况。

若(ρ0c0)2 =∞，n=0，则有T=2，F=1。

这相当于弹性波在刚壁（固定端）的反射。

如果(ρ0c0)1>(ρ0c0)2 ，n>1，则F<0。

这时，反射波与入射波异号，透射波在应力幅值上弱于入射波（T<1）。