变分法在冲击应力波设计中的应用──冲击应力波设计理论研究（Ⅱ）

本文应用变分法原理，求解出以最小反射波能量为优化目标的冲击应力波极限函数，并就其边界条件、应力波形和能量传递效率进行了分析讨论，图２，参３。     

Hilbert-Huang 变换在爆破震动信号分析中的应用

介绍了Hilbert-Huang变换(HHT)法的原理、内容和优越性, 并用仿真信号进行实例分析, 以验证其关键技术经验模态分解(EMD)的高效性、自适应性, 以及其时频图能定量地描述时间与瞬时频率的关系. 用HHT法对爆破震动信号进行分析与处理. 研究结果表明: EMD能很好地按不同的时间尺度对信号进行分解, 分解后的固有模态函数能反映信号本身所固有的特性;能将Hilbert能量谱中的信号能量清晰地表示在时间-频率-能量的分布图上;HHT法能有效地提取爆破震动信号的时频特征;HHT法比小波分析更具适应性, 为爆破震动信号的分析与处理提供了新的研究思路与方向.     

截面连续变化冲锤与杆撞击的特征线数值计算法

提出了截面连续变化冲锤下杆撞击的数学模型以及基于特征线理论的数值计算方法．数值计算结果与实验结果非常吻合     

山坡地上大体量建筑嵌岩桩基设计与施工

针对在山坡上特别是在高差较大的斜山坡这种复杂场地上建造大体量建筑时,结构设计难度大、基础处理困难的问题,分析了在斜山坡上建造大体量建筑时所应选择的基础形式,研究了该基础的设计及施工方法,分析了设计嵌岩桩长度时必需考虑桩端应力扩散在允许范围内,嵌岩桩的分类、埋置深度、嵌岩桩承载力计算方法;此外,研究了人工挖孔嵌岩桩的桩径、扩大头尺寸、护壁、桩帽和地拉梁的设计,对施工及不良地质的处理提出了具体建议.研究结果表明:采用嵌岩桩基础是一种经济合理、切实可行的基础形式;场地、地基、基础与上部结构协调设计、计算、共同工作,形成多层次的空间稳定结构体系.     

应力波作用下散体岩料的密实与能量耗损

使用ＳＨＰＢ法，对不同类型的散体岩料分别进行了不同加载能级、不同散料厚度和粒级水平等条件下的冲击加载实验，获得了散料在各种条件下的能量耗损和密实效果，并对与散料工程有关的一些问题进行了讨论。     

岩石爆破振动信号的EMD滤波与消噪

研究了采用经验模态分解（EMD）法对信号进行滤波、消噪的原理和过程，运用小波滤波和EMD滤波方法对仿真信号进行比较，并将EMD滤波、消噪法引入岩石爆破与冲击破碎信号处理领域中。结果表明：采用小波与EMD2种滤波、消噪的方法都能获得较好的效果，而基于EMD滤波、消噪法是依据信号分解结果的频谱特性进行选择性的滤波和消噪，更能充分保留信号本身所固有的非平稳特征，具有自适应强和灵活、有效的特点，是一种更好的爆破振动信号滤波、消噪法。     

非均匀介质中应力波反射诱发层裂过程的数值模拟

采用基于细观损伤力学基础上开发的动态版RFPA2。数值模拟软件，对不同冲击栽荷作用下非均匀介质中应力波反射谤发层裂过程进行数值模拟。通过对不同应力波延续时间、不同应力波峰值和不同应力波波形下应力波诱发层裂过程的数值分析，对应力波反射诱发层裂的规律和机制进行探讨。研究结果表明：应力波延续时间和应力幅值对岩石的层裂过程影响较大，不同形状的应力波实际上是在相同时段内应力波具有不同的应力幅值和不同的应力加栽速率，不同形状的应力波对介质的作用结果是这些因素同时作用的综合反映;应力波反射谤发层裂过程的发生，是各个时刻不同加载条件下微破裂累积的宏观体现。     

采动影响型地下煤火诱发地表裂隙率的时空分布模型

基于随机介质移动理论,构建了采动影响型地下煤火诱发地表裂隙率的时空统一分布模型,并实例分析了矩形火区引发地表线(张)裂隙率、面裂隙率以及剪裂隙率的分布及动态变化规律。地表线(张)裂隙率、面裂隙率和剪裂隙率的极大值分别分布在采(燃)空区边界内侧约20 m (约为煤层厚度的3~4倍)的位置、四周边界线的四个中点位置和四个边角端点所对应的地表区域。随着煤层燃烧,垂直于煤火发展方向上的线裂隙率以及空区边界处对应的地表面裂隙率均呈半正态曲线形式变化并最终稳定于最大值;而剪裂隙率、煤火发展方向上的线裂隙率及空区内部对应的地表面裂隙率均呈正态曲线形式变化。     

消除岩石动态实验曲线振荡的有效途径

就岩石动态应力－应变－应变率曲线测定中存在的严重振荡问题进行了讨论，提出了消除这一振荡的有效途径：改传统的矩形波加载为半周期正弦波加载。并就实现半周期正弦波加载的冲头结构进行了研究。     

研究矿岩冲击破碎及动态特性的水平冲击实验法

作者通过对任意入射应力脉冲条件下,水平撞杆法中岩样内部应力均匀化可能性所作的理论分析,论证了用水平撞杆法研究矿岩冲击破碎规律及其动态特性的可行性。在此基础上,详细介绍了自行研制的适用于矿岩冲击破碎领域的气动水平冲击实验机。