组合煤岩体动态力学性能及瞬变磁场特征研究

论文摘要

煤与瓦斯突出是顶板-煤体-底板综合力学作用的结果,单纯研究煤体或岩体力学特性难以充分揭示煤与瓦斯突出机理。为了揭示组合煤岩体的动态力学特性及瞬变磁场信号特征,采用霍普金森压杆实验系统研究了组合煤岩体的动态力学性能,分析了组合煤岩体动态破坏过程中的瞬变磁场信号特征。实验结果表明,组合煤岩体受到冲击破坏后,岩石破碎块度大,煤体破碎块度较小,强度低的煤体对组合试样具有很好的应力衰减和削波作用,应力波通过组合试样后,应力衰减为原来的1/5;组合煤岩体对应力波的衰减弱化效应主要取决于煤体的微观结构,煤体的微观结构使煤体受到冲击载荷后其塑性变形增强,弹性模量逐渐减小,与组合试样相比,单一试样表现出明显的脆性破坏特征;组合试样的平均应变率、最大应变率、断裂应力极限值和破坏应变与瞬变磁场信号幅值具有一定的相关性,随着组合试样冲击速度、平均应变率、最大应变率和断裂应力极限值的增大,组合试样所产生的磁场信号幅值也逐步增大,破坏应变与瞬变磁场信号幅值呈现出负相关关系,但两者相关性不强,离散性较大。

论文目录

• 0 引言
• 1 SHPB实验
•   1.1 试样制作
•   1.2 SHPB实验系统
• 2 组合煤岩体动力学特性及磁场信号特征研究
•   2.1 煤岩组合体冲击破坏形态分析
•   2.2 组合煤岩体介质应力衰减特性
•   2.3 组合体与单一岩体的动态性能比较
•   2.4 组合煤岩体动力学特性与瞬变磁场变化信号的关系
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 缑勇,王科

关键词: 煤炭开采,冲击地压,组合煤岩体,瞬变磁场,应变率,动态力学性能

来源: 工矿自动化 2019年07期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

单位: 湖北理工学院土木建筑工程学院,中国矿业大学矿业工程学院

基金: 湖北理工学院科研青年项目(08yjz15Q)

分类号: TD313;TD713

DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.2019010099

页码: 86-91

总页数: 6

文件大小: 264K

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