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爆破引起的围岩损伤问题，一直是爆破工程界所关心的问题之一。对于爆破岩体损伤的研究方法主要有现场监测、相似试验和数值有限元分析等。由于爆破开挖过程极其复杂，进行物理模拟试验比较困难，一方面是设备复杂昂贵，另一方面是动力相似律不易满足。随着计算机技术和数值仿真软件的快速发展及完善，数值模拟研究方法已成为爆炸力学问题研究中的一种主要手段。
目前发展较为成熟的数值分析方法是有限差分法和有限元法。与有限差分法相比，有限元法在网格划分和边界条件处理等方面具有优点，现在已成为爆炸动力学中的主要数值分析方法。在有限元分析过程中，作为数值计算的基础，网格划分对计算结果有直接的影响。Johansson通过比较静态和动态载荷研究了网格的依赖性，表明如果本构模型中考虑应变率效应，应变率效应将取决于数值网格。因此不合理的网格划分，不仅会影响到计算精度及计算效率，甚至会导致计算结果偏离实际。
利用ANSYS/LS-DYNA软件，分别采用四边形映射网格(工况一)、四边形自由网格(工况二)和四边形自由网格局部加密(工况三)三种方式划分模型并进行有限元分析。通过对结果进行比较，研究不同网格划分方法对模拟结果的影响。
采用文献中的实验模型，利用非线性动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立二维平面应变模型，炸药和混凝土靶选用Lagrange算法，给出了轴对称坐标下该模型的几何示意图。TNT装药半径8mm、长90mm、埋深100mm，置于半径500mm、长1000mm的混凝土靶中，反向起爆。
自由网格划分是自动化程度最高的网格划分技术之一，它在面上可以自动生成三角形或四边形网格，在体上自动生成四面体网格。通常情况下，可利用智能尺寸控制技术(smartsize)来自动控制网格的大小和疏密分布，系统默认为第6级，共分为10级，级别越高网格划分越粗，级别越低网格划分越细。自由网格划分简便，不必考虑划分细节，只要将划分设定为一定级别即可，省掉了手工划分的麻烦。本文smartsize取值为1，划分得到的网格尺寸为cm级，见图。
由图可发现，智能网格划分时虽然采用了最高精度，但是在炸药附近区域网格划分仍然过于稀疏。为了弥补智能网格划分的不足，ANSYS/LS-DYNA提供了几种网格局部细化的方法。比较简单的是一种“相容”网格加密技术EREFINE，该方法是在原有网格基础上进一步细化单元，共分5级，级别越高单元尺寸细化越小。但是，这种细化方法必须考虑与原有节点连接等一系列问题，细化级别太高时，可能会导致网格划分的失败。细化深度设为2级，在原有网格的基础上，将炸药附近区域的网格尺寸细化到mm级，如图所示。
映射网格是对规则模型的一种网格划分方法，对于不规则模型，通常做法是利用布尔运算对其切割，然后对切割好的模型进行映射网格划分。因此，对于复杂模型，映射网格划分方式相较于自由网格，需要更多的时间和精力。但是该方法可以控制划分细节，即对应力集中区、爆破损伤区等感兴趣的区域进行网格尺寸的控制。图是对模型进行映射网格划分的结果，采用5mm网格尺寸均匀划分。
混凝土靶采用HJC本构，该模型能够反映混凝土等脆性材料在大变形、高应变率和高围压下材料损伤失效动态响应。HJC模型考虑了材料强度的压力-硬化效应、损伤弱化效应以及应变累积效应，通过引入损伤变量D反映材料的非弹性变形积累对岩石的影响。其等效屈服强度是压力、应变率和损伤的函数，损伤量则是塑性体应变、等效塑性应变和压力的函数。
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