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播；而主爆孔内的炸药则相当于点起爆，且爆轰波主要沿着炮孔轴向传播。图 １１示意了轮廓孔和主
爆孔起爆方式的差异。
如图 １２所示，为研究起爆方式的影响，分别建立了导爆索侧向起爆与雷管一端起爆两种条件下
的计算模型。该模型为轴对称模型，模型尺寸为 ５ｍ × ５ｍ，网格尺寸最小为 ５ｍｍ × ５ｍｍ，炮孔长度为
２．０ｍ，孔径为 ９０ｍｍ，堵塞长度为 ０．５ｍ，在炮孔右侧 ２ｍ位置处设置振动测点，模型上边界设置为
自由面，其余边界均设置为无反射边界。因侧向起爆条件下，炸药的反应以非理想爆轰为主，故对于
侧向起爆，增加三项点火－ 增长－ 反应模型 ［１７］ （式（７））来模拟炸药的非理想爆轰过程，反应速率参数如
表 ４所示 ［２１］ 。
图 １１ 不同炮孔起爆方式的差异 图 １２ 不同起爆方式下的计算模型
Ｆ ｂ ｘ ｃ ｄ ｙ ｅ ｇ ｚ
＝ Ｉ·（１ － Ｆ）·（ μ － ａ）＋ Ｇ·（１ － Ｆ）·Ｆ·Ｐ＋ Ｇ·（１ － Ｆ）·Ｆ·Ｐ
ｔ １ ２
（７）
Ｖ ０
μ ＝ － １
Ｖ １
式中：Ｆ为炸药的反应比；ｔ为时间；Ｐ为压力；μ为未反应炸药相对压缩比；Ｖ为炸药初始体积；Ｖ
０ １
为未反应炸药体积；Ｉ，ｂ，ａ，ｘ，Ｇ，ｃ，ｄ，ｙ，Ｇ，ｅ，ｇ，ｚ均为常数。
１ ２
表 ４ 三项点火－ 增长－ 反应模型速率参数
－ ｙ
－ １
－ ｙ
－ １
－ １
Ｉ?（ μ ｓ ） ａ ｂ ｃ ｄ ｅ ｇ ｘ ｙ ｚ Ｇ １ ?（ＧＰａ·μ ｓ ） Ｇ ２ ?（ＧＰａ·μ ｓ ）
５０ ３．７１２ ０．０３２ ０ ０ ０．２２ ０．６６ ４ ０ １．２ ０ ０．８６１
３．２．３ 抵抗线大小的对比 预裂孔和光爆孔的差别主要为起爆次序，其中预裂孔先于主爆孔起爆，而
光爆孔则在主爆孔爆破完成后起爆。故而预裂孔的抵抗线一般远大于主爆孔，而光爆孔的抵抗线通常
略小于主爆孔，即预裂孔、主爆孔和光爆孔的临空条件存在一定差异，具体如图 １３所示。
如图 １４所示，考虑不同炮孔抵抗线大小的差异，分别建立了抵抗线为 ２．０、１．５和 １．０ｍ３种条件下
的模型。该模型也为平面应变模型，模型尺寸为 ５ｍ × ５ｍ，炮孔直径为 ９０ｍｍ，最小网格尺寸为 ５ｍｍ ×
５ｍｍ 。在炮孔右侧 ２ｍ位置处设置振动测点，模型上边界为自由面，其余边界均设置无反射边界。
图 １３ 不同炮孔抵抗线条件的差异 图 １４ 不同抵抗线条件下的计算模型
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