顶板动载冲击效应的相似模拟及理论解析 被引量：26

1

作者 杨胜利 王家臣 杨敬虎 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期335-343,共9页

研制了工作面覆岩破断预测实验平台,对浅埋薄基岩条件顶板动载冲击效应进行了模拟;建立了顶板破断的弹性地基梁理论模型,计算出了基本顶破断时与煤壁的相对位置,得到了动载冲击的作用范围;建立顶板动载冲击的力学模型,结合岩石压缩曲线... 研制了工作面覆岩破断预测实验平台,对浅埋薄基岩条件顶板动载冲击效应进行了模拟;建立了顶板破断的弹性地基梁理论模型,计算出了基本顶破断时与煤壁的相对位置,得到了动载冲击的作用范围;建立顶板动载冲击的力学模型,结合岩石压缩曲线,应用功能原理得到了不同条件下的最大冲击载荷和支架伸缩量的解析表达式,得到了不发生压架事故的判别准则,验证了相似模拟实验结果。结果表明:基本顶多超前直接顶支撑边界破断,且冲击易发生液压支架上方完成;冲击载荷大小与直接顶厚度与裂隙发育程度、支架刚度和初撑力大小等因素有关,其值远大于工作面静载荷形成对液压支架的压力,动载冲击效应模拟实验验证了理论分析结果。 展开更多

关键词 动载冲击 弹性地基梁 初撑力 动载系数 相似模拟

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孔隙度变化对充填体动载冲击变形的影响 被引量：6

2

作者 侯永强 王磊 +1 位作者 张耀平 邹雄刚 《化工矿物与加工》 北大核心 2017年第8期60-62,共3页

采用核磁共振仪测定不同浓度充填体试件在饱水状态下的孔隙度,并对充填体进行了动载冲击试验,结果表明:充填体的孔隙度与浓度存在关联,增加充填体的浓度可以有效减小其孔隙度;充填体处于弹性变形阶段时,孔隙度不同,其弹性模量也不同;充... 采用核磁共振仪测定不同浓度充填体试件在饱水状态下的孔隙度,并对充填体进行了动载冲击试验,结果表明:充填体的孔隙度与浓度存在关联,增加充填体的浓度可以有效减小其孔隙度;充填体处于弹性变形阶段时,孔隙度不同,其弹性模量也不同;充填体达到变形破坏时,屈服点应力值随孔隙度的增加而减小;而孔隙度越大,充填体达到变形破坏的时间越短,其峰值应力随孔隙度的增大而减小。 展开更多

关键词 动载冲击 孔隙度 全尾砂 变形破坏 应变率

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液压支架双级安全阀设计及其快速动载冲击试验研究 被引量：1

3

作者 周国强 王慧 +1 位作者 宋宇宁 赵国超 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第18期2194-2203,共10页

为提高液压支架的抗冲击性和稳定性,设计了一种额定流量、额定压力分别为50 L/min和45 MPa的一级直动阀与额定流量、额定压力分别为1000 L/min、50 MPa的二级差动阀相组合的新型双级安全阀。开发了基于蓄能器组的快速动载冲击试验系统,... 为提高液压支架的抗冲击性和稳定性,设计了一种额定流量、额定压力分别为50 L/min和45 MPa的一级直动阀与额定流量、额定压力分别为1000 L/min、50 MPa的二级差动阀相组合的新型双级安全阀。开发了基于蓄能器组的快速动载冲击试验系统,利用AMESim-Simulink联合仿真技术获得了快速动载冲击试验系统的压力动态响应特性和双级安全阀压力流量动态响应特性,研制了快速动载冲击试验台样机对双级安全阀进行了测试。结果表明,二级差动阀额定压力、额定流量分别约为49.2 MPa和992 L/min,开启时间小于3 ms,压力稳定时间在13~15 ms范围内,卸荷时间小于5 ms,验证了设计的双级安全阀具有卸荷速度快与抗冲击性能优良的特点及快速动载冲击试验方案的正确性。 展开更多

关键词 液压支架 双级安全阀 AMESim-Simulink联合仿真技术 快速动载冲击试验

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煤矿动载冲击地压巷道围岩联合控制技术 被引量：5

4

作者 闫化良 《能源与节能》 2020年第7期89-90,共2页

以煤矿动载冲击地压巷道围岩联合控制技术为对象开展深入探究。结合具体工程实际,在分析巷道冲击地压破坏特征的基础上,对巷道支护优化措施开展总结探究,提出“深部围岩卸压+浅部围岩支护+巷道表层加强防护”的多层次防控技术,实现了对... 以煤矿动载冲击地压巷道围岩联合控制技术为对象开展深入探究。结合具体工程实际,在分析巷道冲击地压破坏特征的基础上,对巷道支护优化措施开展总结探究,提出“深部围岩卸压+浅部围岩支护+巷道表层加强防护”的多层次防控技术,实现了对巷道围岩稳定性的有效提升,从而实现了矿井作业综合效益的提升。 展开更多

关键词 矿井 动载冲击地压 巷道支护 围岩控制

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高强度开采工作面顶板动载冲击效应分析 被引量：43

5

作者 王家臣 王兆会 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期3987-3997,共11页

采用理论分析、室内试验及现场实测方法分析高强度采场顶板动载冲击效应发生条件、机制及影响因素。采场围岩组成的非理想刚体系统为围岩发生动力破坏提供条件,建立老顶动力断裂失稳的折迭突变模型,老顶岩层峰后软化模量大于弹性模量是... 采用理论分析、室内试验及现场实测方法分析高强度采场顶板动载冲击效应发生条件、机制及影响因素。采场围岩组成的非理想刚体系统为围岩发生动力破坏提供条件,建立老顶动力断裂失稳的折迭突变模型,老顶岩层峰后软化模量大于弹性模量是导致突发动力性断裂失稳的内在原因;在确定塑性区范围的基础上得到老顶由弹性稳定状态过渡至整体断裂失稳状态过程中塑性耗散功、断裂面表面能及破断岩块初始动能的解析解;建立老顶断裂线处于煤壁上方不同位置的老顶结构模型并得到老顶发生动载冲击现象的结构条件及冲击作用力的表达式;工作面推进速度加快等效于老顶悬臂梁加载速率提高,老顶岩层抗拉强度的伪增强导致老顶断前储存于悬臂梁中的弹性应变能增多、破断岩块初始动能占总应变能的比例升高,增大了高强度开采工作面老顶发生动力破断失稳的概率。研究成果应用于王庄煤矿,可解释8101工作面发生大范围切顶压架事故原因并可指导围岩加固方式的改善工作。 展开更多

关键词 采矿工程 高强度采场 动载冲击效应 推进速度

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深埋弱胶结薄基岩厚煤层开采顶板动载冲击效应产生机制试验研究 被引量：25

6

作者 王家臣 王兆会 +4 位作者 唐岳松 李猛 常坤林 弓昊 徐国梁 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2377-2391,共15页

深埋弱胶结薄基岩厚煤层采场动压显现强烈,顶板动载冲击作用下液压支架压死、损坏现象时有发生。为提高该类采场围岩控制效果,采用室内试验、理论分析和现场实测等手段研究厚冲积层作用下深埋弱胶结薄基岩顶板动载冲击效应产生机制,探... 深埋弱胶结薄基岩厚煤层采场动压显现强烈,顶板动载冲击作用下液压支架压死、损坏现象时有发生。为提高该类采场围岩控制效果,采用室内试验、理论分析和现场实测等手段研究厚冲积层作用下深埋弱胶结薄基岩顶板动载冲击效应产生机制,探究动载冲击力确定方法。结果表明:深埋弱胶结薄基岩厚煤层采场覆岩采动裂隙萌生于高位厚冲积层,上行扩展导致冲积层垮落,下行扩展导致基本顶断裂,形成覆岩冒落拱;冒落拱局部失稳,则新生冒落拱呈非对称形态,基本顶发生拉伸破断,支架承受静载作用;冒落拱整体失稳,则新生冒落拱呈对称形态,基本顶发生剪切破断,支架承受动载作用;快速下行扩展的采动裂隙在惯性作用下穿越岩层交界面进入基本顶,使其成为上表面含惯性裂纹的悬臂梁,极大劣化基本顶承载能力;采动裂隙扩展至冒落拱顶部和拱脚的时间一致,冒落体脱离冲积层母体前,裂隙萌生位置处应变集中程度最高,拱脚次之,拱顶最低;冒落拱整体失稳导致大范围冲积层自重载荷迅速传递至劣化基本顶悬臂梁,惯性裂纹尖端出现剪应力集中现象,基本顶发生剪切破断,存储于其中的弹性应变能转化为破断岩块动能,非静态启动的破断岩块冲击下位直接顶和液压支架,引发采场动压;采用上限定理确定了厚冲积层冒落拱边界方程,得到作用于基本顶之上的冲积层载荷和存储于基本顶中的弹性应变能,基于动能、动量守恒原理分别确定了基本顶破断岩块启动速度、顶板动载冲击力计算方法;最后提出采用预裂爆破方法释放赵固二矿14030工作面基本顶应变能,预防顶板动载冲击现象的发生。 展开更多

关键词 采矿工程 弱胶结薄基岩 采动裂隙 冒落拱 应变能 动载冲击力

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硬质合金动载冲击磨损测试方法研究 被引量：2

7

作者 邱勇 菅豫梅 +1 位作者 廖军 王可 《硬质合金》 CAS 2018年第1期57-62,共6页

本试验介绍了一种冲击磨损测试用试验设备SDS-100型动载冲击磨损试验机,具有磨损试验、冲击试验、冲击磨损试验3种功能,可以对Φ90型钻头、合金齿进行冲击磨损性能测试。通过不同推动载荷试验确定了Φ90型钻头的最佳推动载荷为30kN,通... 本试验介绍了一种冲击磨损测试用试验设备SDS-100型动载冲击磨损试验机,具有磨损试验、冲击试验、冲击磨损试验3种功能,可以对Φ90型钻头、合金齿进行冲击磨损性能测试。通过不同推动载荷试验确定了Φ90型钻头的最佳推动载荷为30kN,通过失效试验评价了Φ90型钻头的抗冲击磨损能力。通过相同冲磨深度试验、相同冲磨时间试验测得了同批次合金齿或不同牌号合金齿的质量损失和高度磨损,以此评价合金齿的抗冲击磨损能力,可为工矿企业硬质合金钻齿、截齿等材质的生产与研发提供指导。 展开更多

关键词 硬质合金 冲击磨损 动载冲击磨损试验机

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冲击爆炸动载作用下钢构件的动力特性

8

作者 王照 刘明元 《建筑与装饰》 2024年第13期163-165,共3页

本文分析了受弯钢构件及受压钢构件的动力性能在冲击爆炸动载作用下钢构件的设计理论。从结构材料的动力性能、构件的动力性能两方面进行论述,在对承受爆炸作用的受弯构件承载能力的设计或分析过程中,可使用静载作用下钢结构塑性分析的... 本文分析了受弯钢构件及受压钢构件的动力性能在冲击爆炸动载作用下钢构件的设计理论。从结构材料的动力性能、构件的动力性能两方面进行论述,在对承受爆炸作用的受弯构件承载能力的设计或分析过程中,可使用静载作用下钢结构塑性分析的许多概念和计算公式,但应计入材料的动力强度提高因素。 展开更多

关键词 冲击爆炸动载 钢材 钢构件 防护密闭门 动力性能 动力效应

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预紧力对锚固体抗动载冲击能力影响的试验研究 被引量：21

9

作者 李壮 王俊 +3 位作者 宁建国 邱鹏奇 杨书浩 沈圳 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期459-468,共10页

为了探讨锚杆支护体系中预紧力的大小对动载条件下大断面硐室围岩稳定性的影响,采用分离式霍普金森压杆试验研究了不同预紧力作用下锚固体的冲击破坏响应.获得了锚固体的动态应力-应变曲线,分析了预紧力对锚固体动载变形与强度特征的影... 为了探讨锚杆支护体系中预紧力的大小对动载条件下大断面硐室围岩稳定性的影响,采用分离式霍普金森压杆试验研究了不同预紧力作用下锚固体的冲击破坏响应.获得了锚固体的动态应力-应变曲线,分析了预紧力对锚固体动载变形与强度特征的影响,以及冲击破坏过程中裂纹扩展与锚杆动态应变演化特征,探讨了预紧力对锚固体抗动载冲击能力的影响,发现锚杆预紧力改变了锚固体的受力状态与变形特征,锚杆高预紧力能够通过提升锚固体的刚度、强度强化锚固体的抗动载冲击性能.研究结果表明:提高锚杆预紧力有利于提升锚固体刚度及动态承载能力,锚杆预紧力与锚固体刚度强化系数、锚固体抗冲击能力强化系数呈二次函数关系,且当锚杆预紧力超过6 N·m时,锚固体刚度强化系数与抗冲击能力强化系数幅度分别为34%,31.4%;当试验预紧力由0 N·m提升至15 N·m时,锚固体抗动载能力相对增加了2.377倍,同时锚固体刚度提升了1.449倍.高预紧力具有两方面积极作用,一方面为锚固体提供了附加压应力场,改变了锚固体的受力状态,抑制了裂纹激活;另一方面,高预紧力意味着杆体抗拉形成的"轴压紧固"效应更加明显,限制了裂隙面滑移扩展,等效增加了裂纹的等效断裂韧度,具有一定的止裂效应. 展开更多

关键词 动载冲击 预紧力 锚固体 刚度强化 动载强度

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高频低能冲击扰动下锚固结构渐进失效试验研究 被引量：2

10

作者 张农 王朋 +3 位作者 阚甲广 许兴亮 谢正正 魏群 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期309-319,共11页

高频低能冲击扰动对巷道围岩及锚固结构造成持续疲劳损伤,是深部巷道趋向失稳的重要诱因,合理构建抗冲击动载巷道锚固支护体系及避免锚固结构失效已经成为深部煤炭开采面临的重要课题之一。采用理论分析、实验室试验、数值模拟等方法,... 高频低能冲击扰动对巷道围岩及锚固结构造成持续疲劳损伤,是深部巷道趋向失稳的重要诱因,合理构建抗冲击动载巷道锚固支护体系及避免锚固结构失效已经成为深部煤炭开采面临的重要课题之一。采用理论分析、实验室试验、数值模拟等方法,研究了冲击载荷下锚固结构内部应力传递转化机制,阐明了锚固结构累积损伤与渐进失效机理,提出了冲击动载巷道控制准则。结果表明:压缩应力、拉伸应力与压拉快速转换形成的震荡效应是造成锚固结构损伤的三大要素;压缩、拉伸作用下介质抗压强度与不协调变形是导致锚固界面破坏的关键因素,锚固结构在内部法向驱动力作用下损伤累积,切线模量为负或单次动载冲击变形量持续逆势上扬时锚固结构失效,压缩、拉伸、震荡叠加影响下锚固结构预紧力损失及内部损伤存在明显的累积突变效应,内部裂隙以张拉裂隙为主,整体破坏从震荡效应向拉伸效应再向压缩破坏效应逐渐演化。通过提高围岩/锚固剂协调变形能力,增加锚固长度调动大范围岩体承载、保护锚固界面,保持锚固结构承载区抗剪阻滑强度大于动载冲击时内部法向驱动力,同时削弱震荡效应可有效降低锚固结构累积损伤程度。最后提出了降能-高阻-让压的冲击动载巷道控制技术准则,包括远场卸压、近场强支、破碎围岩改性、预紧力维持和让压结构,可为类似条件巷道维控提供指导。 展开更多

关键词 冲击动载 高频低能 锚固结构 累积损伤 渐进失效

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SYZJ型冲击动载发生器的液能利用研究 被引量：10

11

作者 陈劲松 翟应虎 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2000年第2期33-35,共3页

在分析 SYZJ型冲击动载发生器主要工作过程中的能量转化及利用的基础上 ,建立了该型冲击动载发生器各工作过程的能量方程。并依据能量方程 ,分析了泥浆泵的排量和泵压、结构尺寸、冲锤重量等对其工作及能量利用的影响 ,给出了冲击动载... 在分析 SYZJ型冲击动载发生器主要工作过程中的能量转化及利用的基础上 ,建立了该型冲击动载发生器各工作过程的能量方程。并依据能量方程 ,分析了泥浆泵的排量和泵压、结构尺寸、冲锤重量等对其工作及能量利用的影响 ,给出了冲击动载发生器主要工作参数的工程计算式。 展开更多

关键词 液能利用 冲击动载发生器 SYZJ型 钻井工具

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SYZJ型冲击动载发生器的设计理论及方法 被引量：4

12

作者 陈劲松 翟应虎 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2000年第6期34-35,共2页

在已有冲击动载发生器结构的基础上 ,提出了 SYZJ型冲击动载发生器的结构设计方案 ,并根据其工作性能及其内部活动件之间的匹配关系 ,摸索出了一套设计 SYZJ型冲击动载发生器具体结构尺寸的方法 。

关键词 石油钻井设备 SYZJ型 冲击动载发生器 结构设计

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SYZJ型冲击动载发生器的工作原理及其力学分析 被引量：1

13

作者 陈劲松 翟应虎 《石油大学学报（自然科学版）》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期9-12,共4页

对SYZJ型冲击动载发生器的活动件进行了受力分析 ,建立了各种工作过程中的动力学方程及其简化形式。动力学方程中包涵了该型冲击动载发生器的内部活动件相互之间的配合关系及结构尺寸的设计要求。动力学方程的简化形式表明 ,对SYZJ型冲... 对SYZJ型冲击动载发生器的活动件进行了受力分析 ,建立了各种工作过程中的动力学方程及其简化形式。动力学方程中包涵了该型冲击动载发生器的内部活动件相互之间的配合关系及结构尺寸的设计要求。动力学方程的简化形式表明 ,对SYZJ型冲击动载发生器的实验内容和实验步骤可以大幅度精简。该型冲击动载发生器的冲击动载大小及动载发生频率的主要影响因素有泥浆泵的排量、冲锤质量等 ,适当地改变这些影响因素 ,可以较好地调节、控制SYZJ型冲击动载发生器的工作状态 ,并能提高其设计水平。 展开更多

关键词 SYZJ型 冲击动载发生器 活动部件 工作原理 石油钻井设备

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SYZJ型冲击动载发生器工作寿命的理论估算 被引量：1

14

作者 陈劲松 翟应虎 《石油机械》 北大核心 2001年第4期16-18,2,共3页

在介绍了SYZJ型冲击动载发生器的结构及工作原理后 ,结合冲击动载发生器冲击动载的相关理论研究情况 ,利用裂纹扩展速率的Paris公式 ,对该型冲击动载发生器的工作寿命进行了理论估算。计算表明 ,SYZJ型冲击动载发生器的工作寿命不仅与... 在介绍了SYZJ型冲击动载发生器的结构及工作原理后 ,结合冲击动载发生器冲击动载的相关理论研究情况 ,利用裂纹扩展速率的Paris公式 ,对该型冲击动载发生器的工作寿命进行了理论估算。计算表明 ,SYZJ型冲击动载发生器的工作寿命不仅与其自身结构、选材有关 ,也与其实际工作条件有关。改进冲击动载发生器的内部结构 ,采用耐冲击的强韧性材料 ,根据实际的工作条件 ,选择合适的钻井泵排量和泵压 。 展开更多

关键词 石油钻进 钻具 SYZJ型 冲击动载发生器 断裂力学 裂纹扩展 工作寿命 估算

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动载冲击下深部巷道锚固围岩失稳灾变机理及防治关键技术与装备

15

作者 无 宁建国 +10 位作者 王俊 信长伟 周均忠 张明 杨尚 李学慧 张智 樊克恭 王忠密 闫汝瑜 孙国庆 《中国科技成果》 2023年第4期71-71,共1页

深部煤层开采常处于“三高一扰动”环境状态,深部巷道锚固围岩易失稳破坏。大量的工程案例表明,动载扰动不但导致巷道围岩应力水平突然升高,易诱发高应力煤体加速失稳,进而引发深部巷道变形破坏。深部巷道锚固围压动载失稳致灾是我国煤... 深部煤层开采常处于“三高一扰动”环境状态,深部巷道锚固围岩易失稳破坏。大量的工程案例表明,动载扰动不但导致巷道围岩应力水平突然升高,易诱发高应力煤体加速失稳,进而引发深部巷道变形破坏。深部巷道锚固围压动载失稳致灾是我国煤矿最严重的灾害之一,已成为世界多国长期致力突破的技术难题。 展开更多

关键词 深部巷道 动载扰动 巷道围岩应力 三高一扰动 动载冲击 我国煤矿 失稳致灾 高应力

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温度效应下胶结充填体动态强度及能量演化特征

16

作者 吴琼 郭进平 +4 位作者 王小林 张超 刘非 侯展娜 李婷婷 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期27-34,共8页

为分析不同温度条件下胶结充填体在动载作用下的强度变化特征,采用SHPB冲击试验,结合能量演化过程开展胶结充填体动态力学特性研究。结果表明:胶结充填体动态抗压强度随着养护温度提高而提高,破坏后发生明显的劈裂拉伸破坏;不同养护温... 为分析不同温度条件下胶结充填体在动载作用下的强度变化特征,采用SHPB冲击试验,结合能量演化过程开展胶结充填体动态力学特性研究。结果表明:胶结充填体动态抗压强度随着养护温度提高而提高,破坏后发生明显的劈裂拉伸破坏;不同养护温度下充填体的应力应变曲线具有相似性,均可划分为似弹性阶段、塑性变形阶段、峰后破坏阶段3个阶段。充填体具有波阻抗效应,在近似应变率(100 s^(-1))条件下,冲击过程中77%左右能量被反射,2%左右能量透射穿充填体。随着养护龄期及养护温度提高,充填体吸能密度和透射能均上升。微观分析结果表明,随着养护温度提高,胶结充填体内部水化反应速率提升,水化程度增加且水化产物增多,充填体内部孔隙被水化产物填充,形成更加致密的微观结构,进一步证实了养护温度的提高能促进充填体早期强度的提升。 展开更多

关键词 深部开采 胶结充填 冲击动载 养护温度 养护龄期 动态抗压强度 能量演化 温度效应

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动静加载下煤的破坏特性及机制的试验研究 被引量：25

17

作者 刘少虹 李凤明 +2 位作者 蓝航 潘俊锋 杜涛涛 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期3749-3759,共11页

动静加载下煤的破坏特性及机制是研究动载冲击地压机制的基础问题,利用改进的霍普金森杆对该问题进行试验研究。首先,通过试验结果的回归分析发现煤在动静加载下有其不同于均质致密岩石的独特的破坏特性。然后,通过对试验结果的讨论对... 动静加载下煤的破坏特性及机制是研究动载冲击地压机制的基础问题,利用改进的霍普金森杆对该问题进行试验研究。首先,通过试验结果的回归分析发现煤在动静加载下有其不同于均质致密岩石的独特的破坏特性。然后,通过对试验结果的讨论对动静加载煤的破坏机制进行分析,发现较多裂隙的存在是导致独特破坏特性的主要原因。破坏模式以裂隙脆性扩展为主;动载的作用主要是使裂隙扩展,进而发生破坏;而静载的作用主要是改变原生裂隙的数量和裂隙尖端的蓄能。最后,基于试验结果对动静加载下煤的冲击危险性进行分析,得出动静加载下煤具有临界静载和最优动载;并将动静载荷下煤的强度作为动载抵抗指数,用来反映抵抗动载能力的强弱;将碎片的分维值作为动载冲击能量指数,用来衡量动载冲击破坏的剧烈程度。 展开更多

关键词 岩石力学 动载冲击地压 动静加载 破坏特性 裂隙 分维 弹性能释放率

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动静加载下组合煤岩的应力波传播机制与能量耗散 被引量：58

18

作者 刘少虹 毛德兵 +1 位作者 齐庆新 李凤明 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A01期15-22,共8页

运用改进的霍普金森压杆,在波动力学理论的基础上,研究动静载下煤岩结构的应力波传播机制与能量耗散,分析应力波幅值和静载对煤岩组合体中应力波的波形、透射系数、反射系数和能量耗散的影响规律。研究结果表明：应力波幅值和静载明显... 运用改进的霍普金森压杆,在波动力学理论的基础上,研究动静载下煤岩结构的应力波传播机制与能量耗散,分析应力波幅值和静载对煤岩组合体中应力波的波形、透射系数、反射系数和能量耗散的影响规律。研究结果表明：应力波幅值和静载明显的影响组合煤岩中应力波的传播性质;并且煤岩组合结构初始处于弹性与塑性状态的透射、反射系数随动载的变化规律是不同的。动载能量耗散随应力波幅值的增大而增大,随着静载的增大呈现先增大后减小的趋势。同时注意到组合煤岩在静载在0.50~0.75动载耗散能量迅速降低,并且组合加载下煤岩结构的破坏失稳可分为两种形式,包括动载主导和动载诱发,分别以动载和静载为主要能量源。由静载对应力波传播机制和能量耗散的影响可知,埋深不同或距离采掘空间的远近不同,应力波传播机制和能量耗散是不同的。 展开更多

关键词 动静组合加载 组合煤岩 应力波 能量耗散 动载冲击地压

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动载作用下煤体损伤特性的电磁显现特征 被引量：7

19

作者 王金贵 张苏 解北京 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1662-1669,共8页

电磁是煤岩动力灾害预测的重要手段,掌握电磁信号特征与煤体损伤程度间的关系是灾害预测的关键。通过原煤SHPB试验及瞬变电磁监测,分析煤体冲击破裂过程中的电磁信号(0~3 k Hz频段)特征,从破裂耗能及破碎程度两方面分析试件损伤特性,并... 电磁是煤岩动力灾害预测的重要手段,掌握电磁信号特征与煤体损伤程度间的关系是灾害预测的关键。通过原煤SHPB试验及瞬变电磁监测,分析煤体冲击破裂过程中的电磁信号(0~3 k Hz频段)特征,从破裂耗能及破碎程度两方面分析试件损伤特性,并探求电磁信号特征(幅值、能量)与煤体破裂损伤特性间的关系,研究发现:(1)分形维数与最终破裂程度规律相似,利用分形维数来定量评价煤体破裂程度是可行的;(2)煤岩冲击破裂电磁信号呈瞬时脉冲状,持续时间仅为微秒级,信号幅值及能量总体随着破碎程度的增大而增大;(3)煤岩冲击破裂电磁信号的幅值及能量与其损伤程度(分形维数)符合较好的线性关系,利用电磁信号特征监测煤岩损伤程度是可行的;(4)受煤岩材料固有缺陷的不确定性及共振破坏现象的影响,煤岩的损伤程度与冲击耗散能间的相关性较弱。研究成果对于利用电磁信号特征评价煤体损伤程度进而预测动力灾害的发生具有重要意义。 展开更多

关键词 煤岩 动载冲击 损伤特性 电磁

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SYZJ型冲击动载发生器设计的岩石破碎力学基础 被引量：2

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作者 陈劲松 翟应虎 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期834-838,共5页

在介绍ＳＹＺＪ型冲击动载发生器结构及其工作原理的基础上，根据岩石破碎力学理论，确定了设计ＳＹＺＪ型冲击动载发生器的工作参数（如冲击动载、工作频率、单次冲击能量、工作寿命等）；依据确定的工作参数及相关的ＳＹＺＪ型冲击动... 在介绍ＳＹＺＪ型冲击动载发生器结构及其工作原理的基础上，根据岩石破碎力学理论，确定了设计ＳＹＺＪ型冲击动载发生器的工作参数（如冲击动载、工作频率、单次冲击能量、工作寿命等）；依据确定的工作参数及相关的ＳＹＺＪ型冲击动载发生器的理论计算式，可以设计或调节该型冲击动载发主器的结构尺寸．根据岩石破碎的结论，给出了有关冲锤重量设计公式． 展开更多

关键词 岩石 破碎力学 SYZJ型冲击动载发生器 结构尺寸

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