当前位置:主页 > 科技论文 > 安全工程论文 >

冲孔扰动区裂纹扩展模式及影响因素分析

发布时间:2018-08-19 10:58
【摘要】:通过建立不同的数值模型,模拟钻孔周围煤体在不同因素下裂纹扩展模式。结果表明:煤体侧压系数λ不同,裂纹扩展方向、应力分布也不相同且随λ增大,钻孔周围裂纹数线性增长;随着颗粒黏结法向与切向强度比值增大,剪切裂纹所占比例呈线性增加,煤体破坏形式由脆性转为塑性破坏;当摩擦系数f较小时,随f增大裂纹数迅速减少;达到一定值时,裂纹数缓慢降低;随后几乎不变。
[Abstract]:By establishing different numerical models, the crack propagation modes of coal bodies around boreholes under different factors are simulated. The results show that the crack propagation direction and stress distribution are different with the increase of 位, the number of cracks around the borehole increases linearly, and the ratio of normal to tangential strength increases with the increase of particle adhesion. The proportion of shear crack increases linearly, the failure form of coal body changes from brittleness to plastic failure; when the friction coefficient f is small, the number of cracks decreases rapidly with the increase of f, and the number of cracks decreases slowly when it reaches a certain value, and then almost unchanged.
【作者单位】: 中国矿业大学安全工程学院;煤炭资源与安全开采国家重点实验室;哈尔滨工业大学机电学院;哈尔滨工业大学航空宇航摩擦实验室;
【分类号】:TD713

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 王新新;石必明;穆朝民;;水力冲孔煤层瓦斯分区排放的形成机理研究[J];煤炭学报;2012年03期

2 王凯;李波;魏建平;李鹏;;水力冲孔钻孔周围煤层透气性变化规律[J];采矿与安全工程学报;2013年05期

3 白庆升;屠世浩;王沉;;顶煤成拱机理的数值模拟研究[J];采矿与安全工程学报;2014年02期

4 朱红青;顾北方;靳晓华;张振;余超;;水力冲孔影响范围数值模拟研究与应用[J];煤炭技术;2014年07期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 马刚;周伟;;堆石体流变研究进展[J];湖北水力发电;2008年03期

2 丰土根;杨贵;花剑岚;刘汉龙;;高土石坝建设关键技术问题述评[J];河海大学学报(自然科学版);2010年04期

3 陈长冰;梁醒培;;筒仓几何尺寸对卸料侧压力的影响[J];廊坊师范学院学报(自然科学版);2010年05期

4 周健;亓宾;曾庆有;;被动桩土拱效应与影响因素细观研究[J];建筑结构;2009年09期

5 马哲;吴承霞;肖昭然;;静压桩在砂土沉桩过程中桩周土应力-位移场变化规律的颗粒流数值模拟[J];建筑结构;2009年09期

6 杜建华;匡忠祥;宋卫东;王永清;;井下泥石流发生机理数值模拟研究[J];金属矿山;2008年04期

7 陈长冰;梁醒培;;运行工况对筒仓动态侧压力的影响[J];山西建筑;2008年26期

8 刘斯宏;姚仰平;孙其诚;李铁军;刘敏芝;;基于细观结构的颗粒介质应力应变关系研究[J];科学通报;2009年11期

9 成国文;赫建明;李晓;狄帮让;李守定;;土石混合体双轴压缩颗粒流模拟[J];矿冶工程;2010年04期

10 陈长冰;梁醒培;;散体物料物理特性对筒仓动态侧压力的影响[J];粮食与饲料工业;2008年11期

相关博士学位论文 前10条

1 王宏伟;长壁孤岛工作面冲击地压机理及防冲技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年

2 傅晏;干湿循环水岩相互作用下岩石劣化机理研究[D];重庆大学;2010年

3 陈长冰;筒仓内散体侧压力沿仓壁分布研究[D];合肥工业大学;2006年

4 曾远;土体破坏细观机理及颗粒流数值模拟[D];同济大学;2006年

5 庄宁;裂隙岩体渗流应力耦合状态下裂纹扩展机制及其模型研究[D];同济大学;2007年

6 张刚;管涌现象细观机理的模型试验与颗粒流数值模拟研究[D];同济大学;2007年

7 张志刚;节理岩体强度确定方法及其各向异性特征研究[D];北京交通大学;2007年

8 楚锡华;颗粒材料的离散颗粒模型与离散—连续耦合模型及数值方法[D];大连理工大学;2006年

9 张思峰;预应力内锚固段作用机理及其耐久性研究[D];同济大学;2007年

10 罗勇;土工问题的颗粒流数值模拟及应用研究[D];浙江大学;2007年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘彦伟;任培良;夏仕柏;孙月庚;;水力冲孔措施的卸压增透效果考察分析[J];河南理工大学学报(自然科学版);2009年06期

2 石平五;急斜大段高放顶煤矿压显现及围岩控制[J];矿山压力与顶板管理;1992年04期

3 刘长友;黄炳香;吴锋锋;万志军;杨培举;;综放开采顶煤破断冒放的块度理论及应用[J];采矿与安全工程学报;2006年01期

4 张勇;司艳龙;石亮;;块度对顶煤放出率影响的数值模拟分析[J];采矿与安全工程学报;2011年02期

5 黄达,康天合,段康廉;侧压系数对巷道软弱互层顶板岩体破坏影响规律研究[J];矿业研究与开发;2004年03期

6 周宏伟,谢和平,左建平;深部高地应力下岩石力学行为研究进展[J];力学进展;2005年01期

7 孟召平;程浪洪;雷志勇;;淮南矿区地应力条件及其对煤层顶底板稳定性的影响[J];煤田地质与勘探;2007年01期

8 张会军;闫少宏;毛德兵;张学亮;;顶煤回收率与直接顶厚度关系的PFC数值模拟研究[J];煤矿开采;2009年06期

9 王佰顺;丁旭东;;水力冲孔喷头结构参数设计及试验研究[J];煤炭工程;2012年07期

10 曹胜根,郭金刚,叶永红;块度对顶煤放出率的影响分析[J];煤炭科学技术;2004年04期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 黄凯珠;黄明利;焦明若;唐春安;;三维表面裂纹扩展特征的研究[J];岩石力学与工程学报;2003年S1期

2 王德咏;张振南;葛修润;;应用单元劈裂法模拟三维内嵌裂纹扩展[J];岩石力学与工程学报;2012年10期

3 孙翔;刘传奇;薛世峰;;有限元与离散元混合法在裂纹扩展中的应用[J];中国石油大学学报(自然科学版);2013年03期

4 陈篪;论裂纹扩展的判据[J];金属学报;1977年Z1期

5 孙福玉,廖乾初,蓝芬兰,刘才穆,刘建华;高强钢疲劳断口的扫描电镜观察和裂纹扩展机制的探讨[J];金属学报;1980年02期

6 郑文龙;钢在腐蚀疲劳条件下裂纹扩展形态的转变[J];金属学报;1980年04期

7 李光霞 ,李长春;提高裂纹扩展门槛值和降低裂纹扩展速率的一种途径[J];华中工学院学报;1983年06期

8 蔡靖 ,朱俊发 ,张胜玉 ,余静;预测高温蠕变条件下裂纹扩展速度的方法[J];上海钢研;1987年03期

9 于杰;金志浩;涂铭旌;周惠久;;冲击和非冲击疲劳载荷下过载对随后裂纹扩展的影响[J];机械强度;1991年03期

10 郭鹏;王雪青;郭宗标;宋有林;贾瑜;;单晶硅预制初裂纹扩展行为的分子动力学研究[J];功能材料;2007年04期

相关会议论文 前10条

1 高存法;;磁场对软磁铁介质内裂纹扩展行为的影响[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年

2 姜燕;乐金朝;;沥青路面Ⅰ型裂纹扩展的理论分析与数值仿真[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年

3 常亮明;;田湾核电站反应堆压力容器2#焊缝的假定裂纹扩展计算[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年

4 郭瑞;陈章华;班怀国;;裂纹扩展的无网格有限元模拟[A];北京力学会第13届学术年会论文集[C];2007年

5 刘绍伦;;关于裂纹扩展路径问题的研究[A];北京力学学会第12届学术年会论文摘要集[C];2006年

6 唐旭海;郑超;张建海;;多边形有限元法模拟裂纹扩展[A];第17届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2008年

7 余天堂;李海杰;任青文;;裂纹扩展数值模拟影响因素分析[A];第17届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2008年

8 刘文光;陈国平;;含裂纹平板的振动特性及裂纹扩展分析[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年

9 祁涛;;管道内表面非中心裂纹扩展研究[A];第十七届全国反应堆结构力学会议论文集[C];2012年

10 周磊;郭雅芳;;金属镁中沿晶裂纹扩展的分子动力学研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

相关博士学位论文 前10条

1 吴建国;裂纹扩展与损伤演化理论与应用研究[D];北京航空航天大学;2009年

2 邱宝象;基于连续累积损伤的疲劳启裂和裂纹扩展的统一模型[D];浙江工业大学;2009年

3 周绍青;工程断裂中的T应力及其对裂纹扩展路径的影响[D];中南大学;2010年

4 黄小光;腐蚀疲劳点蚀演化与裂纹扩展机理研究[D];上海交通大学;2013年

5 李慧芳;裂纹扩展机理研究及管板开裂的数值模拟[D];北京化工大学;2009年

6 温建锋;基于应变的损伤力学模型及其在蠕变裂纹扩展数值模拟中的应用[D];华东理工大学;2014年

7 张敦福;无网格GALERKIN方法及裂纹扩展数值模拟研究[D];山东大学;2007年

8 安兵兵;生物硬组织材料的变形与断裂机理研究及材料设计[D];上海大学;2012年

9 赵雷;考虑拘束效应的高温下含缺陷P92管道寿命评估方法研究[D];天津大学;2012年

10 贺启林;基于J-积分和构型力理论的材料断裂行为研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 尹荣颖;振动条件下玻璃材料裂纹扩展行为的数值模拟及实验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 郭翠芳;非线性粘弹性体裂纹扩展速度的研究[D];湘潭大学;2003年

3 侍克献;超超临界汽轮机高中压转子用钢裂纹扩展行为研究[D];上海发电设备成套设计研究院;2009年

4 邓检良;非线性粘弹性裂纹扩展的实验研究与计算模型[D];湘潭大学;2002年

5 张鼎;基于裂纹扩展的海洋结构物安全寿命评估方法研究[D];上海交通大学;2012年

6 王冲;飞机蒙皮裂纹扩展有限元分析[D];上海交通大学;2012年

7 张绍云;基于扩展有限元法的螺旋裂纹扩展研究[D];浙江大学;2013年

8 冯坤;基于扩展有限元法与水平集法的结构裂纹扩展特性研究[D];浙江大学;2013年

9 王明国;扩展有限元方法及在多孔陶瓷裂纹扩展中的应用研究[D];天津大学;2009年

10 刘剑;高强铝合金细观区域裂纹扩展模拟[D];南昌航空大学;2014年



本文编号:2191460

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/2191460.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户b1dc1***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com