基于近场动力学的煤体单轴压缩全过程损伤演化规律研究

何峰; 任天娇; 周刚; 卞红杰; 杨松

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基于近场动力学的煤体单轴压缩全过程损伤演化规律研究

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摘要

为了研究煤体受压变形破坏情况,采用近场动力学理论、室内单轴压缩实验及数值模拟相结合的方式,演绎推导PD损伤本构力函数,分别在宏、微观2个方面对煤体损伤规律进行研究。研究结果表明:以近场动力学所推导的本构力函数对于复杂裂隙演化过程的研究具有独特优势,煤体受到外荷载作用后内部微结构会产生不同程度的损伤,损伤过程可分为:压密阶段、微裂纹的萌生扩展阶段、断裂破坏阶段;压密阶段后均伴随键的断裂,至破坏阶段时,键几乎完全断裂,导致煤样宏观失稳破坏;模拟模型在受到外载荷作用下,内部能量开始聚集,随着压力的增大,内部能量散开,最终呈“X”型分布,这与实验加载后煤样的损伤效果基本一致,以此来反演煤体内部微结构变化从而得到煤体损伤规律切实可行。

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来源
《中国安全生产科学技术》 |2022年第7期|102-108|共7页
作者
何峰; 任天娇; 周刚; 卞红杰; 杨松;
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作者单位

辽宁工程技术大学力学与工程学院;

陕西火石咀煤矿有限责任公司;

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正文语种 chi
中图分类 X936;
关键词
近场动力学; PD损伤; 本构力模型; 煤体损伤;

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