煤岩弹性变形能的表征物理模型及实测方法

齐庆新; 李海涛; 郑伟钰; 杜伟升; 杨冠宇; 李晓鹏

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煤岩弹性变形能的表征物理模型及实测方法

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摘要

现有冲击倾向性测试结果常表现出与冲击地压事故互为不充分不必要条件的关系,对于工程的参考价值有待进一步提高。为此,从冲击倾向性描述弹性能的本质出发,构建了从功能上能够还原弹性能积聚与释放的统计损伤物理模型,从基本物理行为的角度对应力-应变曲线的升降趋势,以及加载过程中能量的积聚与耗散进行了研究。结果表明:外载做功和能量释放贯穿加载全过程,目前以应力-应变曲线峰前、峰后段的相关特征分别描述弹性能积聚和耗散的方式能够简化计算,但未能反应真实的力学行为,基于物理模型进一步指出,试件的变形势能增量ΔW_(ti)本质上是当前时刻试件中仍具承载能力结构新增的变形能ΔW_(ti)′;与该时刻破断的承载结构所释放变形能ΔW_(ti)″之差,而ΔW_(ti)′;在描述弹性能方面更具合理性,并给出了该指标基于荷载-时间曲线和声发射的实测计算路径,为获得更为准确的弹性能描述做出了有益探索。

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来源
《煤炭科学技术》 |2022年第1期|70-77|共8页
作者
齐庆新; 李海涛; 郑伟钰; 杜伟升; 杨冠宇; 李晓鹏;
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作者单位

煤炭科学研究总院深部开采与冲击地压防治研究院;

煤炭科学研究总院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类冲击地压;
关键词
煤岩; 弹性变形能; 冲击倾向性; 声发射; 物理模型;

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