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不同应变率下岩-煤-岩组合体冲击动力试验研究
被引量:
12
1
作者
苗磊刚
牛园园
石必明
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第17期137-143,共7页
为了研究岩-煤-岩组合体动态力学性质,利用直径为75 mm的分离式霍普金森压杆(SHPB)在5种不同应变率下对组合体试件进行单轴动态冲击压缩试验。研究结果表明:气压与子弹速度之间、冲击速度与应变率之间、应变率与动态弹性模量之间、应变...
为了研究岩-煤-岩组合体动态力学性质,利用直径为75 mm的分离式霍普金森压杆(SHPB)在5种不同应变率下对组合体试件进行单轴动态冲击压缩试验。研究结果表明:气压与子弹速度之间、冲击速度与应变率之间、应变率与动态弹性模量之间、应变率与动态抗压强度之间、应变率与分维数值之间都近似呈线性关系;σ-ε曲线在近似直线上升到峰值应力的75%左右时,随着应力的增加,曲线斜率逐渐降低,直至达到应力峰值,试件破碎后,呈现跳崖式下降现象;岩-煤-岩组合体在应变率较低时沿着加载方向轴向劈裂破坏,但伴随着应变率的升高,岩块分布也逐渐呈现细粒化,破碎程度也随之增强,块度分维数值也呈线性升高。
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关键词
岩-煤-岩组合体
应变率
分离式霍普金森压杆
动态力学
分维数
下载PDF
职称材料
煤体结构面发育对岩-煤-岩组合体力学及破坏特性的影响
2
作者
董卓
石莹莹
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2024年第10期107-114,共8页
通过构建煤体结构面发育数字图像并结合RFPA数值模拟方法,构建了岩-煤-岩组合体数值计算模型,研究了层理倾角、煤-岩界面倾角、煤-岩高度比对岩-煤-岩组合体力学及破坏特征的影响。研究结果表明:不同层理倾角下岩-煤-岩组合体的抗压强...
通过构建煤体结构面发育数字图像并结合RFPA数值模拟方法,构建了岩-煤-岩组合体数值计算模型,研究了层理倾角、煤-岩界面倾角、煤-岩高度比对岩-煤-岩组合体力学及破坏特征的影响。研究结果表明:不同层理倾角下岩-煤-岩组合体的抗压强度呈典型的“U”形各向异性特征;宏观剪切破坏主要集中在煤体中,青砂岩中形成少量的拉伸裂纹;受层理及煤-岩界面倾角的影响,岩-煤-岩组合体峰后应力表现为迅速跌落、分级跌落两种特征,进而影响其脆性程度;岩-煤-岩组合体的强度和变形特征主要由强度较弱的煤体决定,其峰值强度和弹性模量均随着界面倾角的增加逐渐降低。研究成果克服了以往数值模拟时将煤体假定为均质体的不足,有望为深入探究煤体结构面发育对岩-煤-岩组合体力学特性及变形破坏特征的影响提供参考。
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关键词
岩-煤-岩组合体
结构面发育
数值模拟
单轴压缩
力学及破坏特性
原文传递
岩-煤-岩组合体破坏特征及冲击倾向性试验研究
被引量:
45
3
作者
牟宗龙
王浩
+2 位作者
彭蓬
刘振江
杨晓晨
《采矿与安全工程学报》
EI
北大核心
2013年第6期841-847,共7页
为合理评价开采区域的冲击矿压危险程度,分析了岩-煤-岩组合体受载过程中各部分的位移、加速度、刚度及能量等物理参量的演化规律,提出了以煤体峰值后刚度和岩石卸载刚度为基本参量的组合体稳定破坏和失稳破坏的判别条件。结果表明,岩-...
为合理评价开采区域的冲击矿压危险程度,分析了岩-煤-岩组合体受载过程中各部分的位移、加速度、刚度及能量等物理参量的演化规律,提出了以煤体峰值后刚度和岩石卸载刚度为基本参量的组合体稳定破坏和失稳破坏的判别条件。结果表明,岩-煤-岩组合体的破坏状态由其中的煤体峰后刚度及顶底板岩石刚度k1,k2对比关系决定,峰值后卸载至煤体曲线刚度变化率满足21 2 1 2k k m/[(k k)u]的点S后,系统不再维持平衡状态,由稳定破坏转为失稳破坏。提出了采用岩-煤-岩组合体破坏过程中顶底板释放和煤体消耗的能量之比参数作为煤岩组合条件下的冲击倾向性评价指标,并对2个矿区7个地点实际样品进行了冲击倾向性测试结果对比分析,其中有2个取样地点的顶底板会影响煤体冲击倾向性评价结果,试验结果表明,采用岩-煤-岩组合体模型比单纯煤样测试结果能更好地反映现场围岩实际条件对冲击危险的影响程度。
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关键词
冲击矿压
冲击倾向性
岩-煤-岩组合体
失稳破坏判别
原文传递
题名
不同应变率下岩-煤-岩组合体冲击动力试验研究
被引量:
12
1
作者
苗磊刚
牛园园
石必明
机构
安徽理工大学能源与安全学院
江苏建筑职业技术学院能源与交通工程学院
江苏省徐州技师学院轨道交通学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第17期137-143,共7页
基金
国家自然科学基金(51474010)
住房和城乡建设部资助项目(2016-R3-021)
+2 种基金
江苏省自然科学基金(BK20160208)
江苏省高等学校自然科学研究项目资助
江苏省高校“青蓝工程”资助项目
文摘
为了研究岩-煤-岩组合体动态力学性质,利用直径为75 mm的分离式霍普金森压杆(SHPB)在5种不同应变率下对组合体试件进行单轴动态冲击压缩试验。研究结果表明:气压与子弹速度之间、冲击速度与应变率之间、应变率与动态弹性模量之间、应变率与动态抗压强度之间、应变率与分维数值之间都近似呈线性关系;σ-ε曲线在近似直线上升到峰值应力的75%左右时,随着应力的增加,曲线斜率逐渐降低,直至达到应力峰值,试件破碎后,呈现跳崖式下降现象;岩-煤-岩组合体在应变率较低时沿着加载方向轴向劈裂破坏,但伴随着应变率的升高,岩块分布也逐渐呈现细粒化,破碎程度也随之增强,块度分维数值也呈线性升高。
关键词
岩-煤-岩组合体
应变率
分离式霍普金森压杆
动态力学
分维数
Keywords
rock
-
coal
-
rock combination
strain rate
split Hopkinson pressure bar
dynamics
fractal dimension
分类号
TD315 [矿业工程—矿井建设]
下载PDF
职称材料
题名
煤体结构面发育对岩-煤-岩组合体力学及破坏特性的影响
2
作者
董卓
石莹莹
机构
河南理工大学能源科学与工程学院
出处
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2024年第10期107-114,共8页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(52104084)
河南省高等学校重点科研项目计划(22A440010)
河南省科技攻关项目(222102320271,232102321128)。
文摘
通过构建煤体结构面发育数字图像并结合RFPA数值模拟方法,构建了岩-煤-岩组合体数值计算模型,研究了层理倾角、煤-岩界面倾角、煤-岩高度比对岩-煤-岩组合体力学及破坏特征的影响。研究结果表明:不同层理倾角下岩-煤-岩组合体的抗压强度呈典型的“U”形各向异性特征;宏观剪切破坏主要集中在煤体中,青砂岩中形成少量的拉伸裂纹;受层理及煤-岩界面倾角的影响,岩-煤-岩组合体峰后应力表现为迅速跌落、分级跌落两种特征,进而影响其脆性程度;岩-煤-岩组合体的强度和变形特征主要由强度较弱的煤体决定,其峰值强度和弹性模量均随着界面倾角的增加逐渐降低。研究成果克服了以往数值模拟时将煤体假定为均质体的不足,有望为深入探究煤体结构面发育对岩-煤-岩组合体力学特性及变形破坏特征的影响提供参考。
关键词
岩-煤-岩组合体
结构面发育
数值模拟
单轴压缩
力学及破坏特性
Keywords
Rock
-
coal
-
rock combination
Structural plane development
Numerical simulation
Uniaxial compression
Mechanics and failure characteristic
分类号
TD313 [矿业工程—矿井建设]
原文传递
题名
岩-煤-岩组合体破坏特征及冲击倾向性试验研究
被引量:
45
3
作者
牟宗龙
王浩
彭蓬
刘振江
杨晓晨
机构
中国矿业大学矿业工程学院
兖矿集团有限公司博士后科研工作站
出处
《采矿与安全工程学报》
EI
北大核心
2013年第6期841-847,共7页
基金
国家"十二五"科技支撑计划项目(2012BAK09B01)
国家自然科学基金项目(51104150)
中国博士后科学基金项目(201104609)
文摘
为合理评价开采区域的冲击矿压危险程度,分析了岩-煤-岩组合体受载过程中各部分的位移、加速度、刚度及能量等物理参量的演化规律,提出了以煤体峰值后刚度和岩石卸载刚度为基本参量的组合体稳定破坏和失稳破坏的判别条件。结果表明,岩-煤-岩组合体的破坏状态由其中的煤体峰后刚度及顶底板岩石刚度k1,k2对比关系决定,峰值后卸载至煤体曲线刚度变化率满足21 2 1 2k k m/[(k k)u]的点S后,系统不再维持平衡状态,由稳定破坏转为失稳破坏。提出了采用岩-煤-岩组合体破坏过程中顶底板释放和煤体消耗的能量之比参数作为煤岩组合条件下的冲击倾向性评价指标,并对2个矿区7个地点实际样品进行了冲击倾向性测试结果对比分析,其中有2个取样地点的顶底板会影响煤体冲击倾向性评价结果,试验结果表明,采用岩-煤-岩组合体模型比单纯煤样测试结果能更好地反映现场围岩实际条件对冲击危险的影响程度。
关键词
冲击矿压
冲击倾向性
岩-煤-岩组合体
失稳破坏判别
Keywords
rock burst
bursting liability
rock
-
coal
-
rock sample
instable failure criterion
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同应变率下岩-煤-岩组合体冲击动力试验研究
苗磊刚
牛园园
石必明
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019
12
下载PDF
职称材料
2
煤体结构面发育对岩-煤-岩组合体力学及破坏特性的影响
董卓
石莹莹
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2024
0
原文传递
3
岩-煤-岩组合体破坏特征及冲击倾向性试验研究
牟宗龙
王浩
彭蓬
刘振江
杨晓晨
《采矿与安全工程学报》
EI
北大核心
2013
45
原文传递
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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