煤岩组合体破坏行为的能量非线性演化特征
本文选题:岩石力学 + 煤岩组合体 ; 参考:《地下空间与工程学报》2017年01期
【摘要】:利用MTS 815试验机对煤岩组合体进行单轴和循环加卸载试验,研究了煤岩组合体的能量演化特征及规律。试验结果表明:输入能密度与应力关系可分为3个阶段,即缓慢增长阶段、非线性增长阶段、峰后跌落阶段;单轴压缩下输入能密度和弹性能密度均随着应力的增大而增大,耗散能密度与应力关系比较复杂,其增长率逐渐减小,并趋于0,而后迅速增大,体现出明显的非线性特征;循环加卸载下输入能密度、弹性能密度和耗散能密度随着应力的增大而增大。当试样发生屈服时,耗散能比例增加,弹性能比例降低;研究结论为煤矿动力灾害的能量驱动机制提供一定的理论参考。
[Abstract]:Uniaxial and cyclic loading and unloading tests were carried out on coal and rock assemblages with MTS 815 test machine, and the energy evolution characteristics and laws of coal and rock assemblages were studied. The experimental results show that the relationship between input energy density and stress can be divided into three stages: slow growth stage, nonlinear growth stage and post-peak drop stage, and the input energy density and elastic energy density increase with the increase of stress under uniaxial compression. The relationship between dissipative energy density and stress is complex, its growth rate decreases gradually and tends to 0, and then increases rapidly, showing obvious nonlinear characteristics. The elastic energy density and dissipation energy density increase with the increase of stress. When the specimen yield, the proportion of dissipation energy increases and the proportion of elastic energy decreases. The conclusion provides a theoretical reference for the energy driving mechanism of coal mine dynamic disaster.
【作者单位】: 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院;中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51622404,51374215,11572343) 霍英东教育基金会第十四届高等院校青年教师基金应用课题(142018) 北京市科委重大科技成果转化落地培育项目(Z151100002815004) “万人计划”青年拔尖人才联合资助项目
【分类号】:TD313
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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,本文编号:1948020
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