刘相文:煤体单轴受载损伤破坏负压效应的基础实验研究论文

刘相文:煤体单轴受载损伤破坏负压效应的基础实验研究论文

本文主要研究内容

作者刘相文(2019)在《煤体单轴受载损伤破坏负压效应的基础实验研究》一文中研究指出:为研究煤体在不同气压(含负压)环境中的强度变化特征,采用实验室试验与理论分析相结合的研究手段,构建了负压环境煤体力学实验系统,借助声发射监测技术,运用损伤力学、分形等先进理论知识,分析了气压、加载速率对煤体力学性质的影响规律,研究了负压条件下受载破裂形态特征,揭示了煤体单轴受载损伤破坏负压效应。(1)构建了负压环境煤体力学实验系统,能够开展不同气压(含负压)环境下的单轴压缩试验,并能实现应力、位移、声发射等参量的实时监测。(2)开展了4种负压环境下(0.030MPa、0.055MPa、0.070MPa、0.087MPa)的煤体单轴压缩实验,作为对比,设置了常压(0.1MPa)和3种不同瓦斯压力条件(0.2MPa、0.5MPa、1.0MPa)。实验结果表明,随着负压的增大,煤体强度呈现增大趋势,负压环境中的煤体强度明显高于常压和含瓦斯环境下。(3)开展了不同气压、不同加载速率对煤体强度影响的力学实验,设置0.001mm/s、0.005mm/s、0.01mm/s、0.05mm/s、0.1mm/s等5种加载速率,为对比研究,设置负压(0.087MPa)、常压(0.1MPa)、瓦斯(0.5MPa、1.0MPa)等4种环境。实验结果表明,随着加载速率的增加,煤体破碎程度逐渐变大,四种气压环境下煤体强度均呈对数关系降低。(4)分析了煤体单轴受载破坏过程的声发射响应特征,并利用基于“归一化”AE能量损伤演化的方法进行分析,得到了煤体受载破坏过程中的损伤演化规律。结果表明,随着气压增大,煤体损伤变量逐渐增大;随着加载速率的增大,损伤变量则先增大后减小。(5)采用分形理论中盒维数的计算方法,分析了煤体单轴受载破坏后的裂隙形态特征。结果表明,随着气压增大,裂隙分维数呈对数关系增加;随加载速率增大,裂隙分维数先增大后减小,此结果与损伤变量的变化趋势结果一致。通过开展不同气压、加载速率下煤体单轴压缩的实验,运用损伤力学、分形等学科知识开展了理论研究,初步揭示了煤体单轴受载损伤破坏负压效应规律。图[187]表[9]参[57]

Abstract

wei yan jiu mei ti zai bu tong qi ya (han fu ya )huan jing zhong de jiang du bian hua te zheng ,cai yong shi yan shi shi yan yu li lun fen xi xiang jie ge de yan jiu shou duan ,gou jian le fu ya huan jing mei ti li xue shi yan ji tong ,jie zhu sheng fa she jian ce ji shu ,yun yong sun shang li xue 、fen xing deng xian jin li lun zhi shi ,fen xi le qi ya 、jia zai su lv dui mei ti li xue xing zhi de ying xiang gui lv ,yan jiu le fu ya tiao jian xia shou zai po lie xing tai te zheng ,jie shi le mei ti chan zhou shou zai sun shang po huai fu ya xiao ying 。(1)gou jian le fu ya huan jing mei ti li xue shi yan ji tong ,neng gou kai zhan bu tong qi ya (han fu ya )huan jing xia de chan zhou ya su shi yan ,bing neng shi xian ying li 、wei yi 、sheng fa she deng can liang de shi shi jian ce 。(2)kai zhan le 4chong fu ya huan jing xia (0.030MPa、0.055MPa、0.070MPa、0.087MPa)de mei ti chan zhou ya su shi yan ,zuo wei dui bi ,she zhi le chang ya (0.1MPa)he 3chong bu tong wa si ya li tiao jian (0.2MPa、0.5MPa、1.0MPa)。shi yan jie guo biao ming ,sui zhao fu ya de zeng da ,mei ti jiang du cheng xian zeng da qu shi ,fu ya huan jing zhong de mei ti jiang du ming xian gao yu chang ya he han wa si huan jing xia 。(3)kai zhan le bu tong qi ya 、bu tong jia zai su lv dui mei ti jiang du ying xiang de li xue shi yan ,she zhi 0.001mm/s、0.005mm/s、0.01mm/s、0.05mm/s、0.1mm/sdeng 5chong jia zai su lv ,wei dui bi yan jiu ,she zhi fu ya (0.087MPa)、chang ya (0.1MPa)、wa si (0.5MPa、1.0MPa)deng 4chong huan jing 。shi yan jie guo biao ming ,sui zhao jia zai su lv de zeng jia ,mei ti po sui cheng du zhu jian bian da ,si chong qi ya huan jing xia mei ti jiang du jun cheng dui shu guan ji jiang di 。(4)fen xi le mei ti chan zhou shou zai po huai guo cheng de sheng fa she xiang ying te zheng ,bing li yong ji yu “gui yi hua ”AEneng liang sun shang yan hua de fang fa jin hang fen xi ,de dao le mei ti shou zai po huai guo cheng zhong de sun shang yan hua gui lv 。jie guo biao ming ,sui zhao qi ya zeng da ,mei ti sun shang bian liang zhu jian zeng da ;sui zhao jia zai su lv de zeng da ,sun shang bian liang ze xian zeng da hou jian xiao 。(5)cai yong fen xing li lun zhong he wei shu de ji suan fang fa ,fen xi le mei ti chan zhou shou zai po huai hou de lie xi xing tai te zheng 。jie guo biao ming ,sui zhao qi ya zeng da ,lie xi fen wei shu cheng dui shu guan ji zeng jia ;sui jia zai su lv zeng da ,lie xi fen wei shu xian zeng da hou jian xiao ,ci jie guo yu sun shang bian liang de bian hua qu shi jie guo yi zhi 。tong guo kai zhan bu tong qi ya 、jia zai su lv xia mei ti chan zhou ya su de shi yan ,yun yong sun shang li xue 、fen xing deng xue ke zhi shi kai zhan le li lun yan jiu ,chu bu jie shi le mei ti chan zhou shou zai sun shang po huai fu ya xiao ying gui lv 。tu [187]biao [9]can [57]

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自安徽理工大学的刘相文,发表于刊物安徽理工大学2019-07-08论文,是一篇关于负压效应论文,加载速率论文,声发射论文,损伤变量论文,分形维数论文,安徽理工大学2019-07-08论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自安徽理工大学2019-07-08论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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