基于加载速率效应的煤样损伤演化研究
李庆文
高森林
黄筱
辽宁工业大学 土木建筑工程学院,辽宁 锦州 121000
摘要：为了明确加载速率对煤样损伤行为的影响,利用SAM-2000 岩石力学试验系统进行不同加载速率下单轴压缩试验,分析了破坏形态、应力—应变、弹性模量、峰值应力和峰值应变等随加载速率的变化规律;推导了能量损伤本构模型,并验证本构模型的合理性.研究结果表明:煤样在压缩破坏过程中可分为压密、弹性、屈服和破坏 4 个阶段,煤样呈现剪切破坏;随着加载速率的变化,峰值强度和加载速率呈正相关;弹性模量初始呈现近 70°的线性增长,后缓慢增加;峰值应变随着加载速率的增加先呈现出减小而后增大趋势;煤样的弹性能、耗散能随着加载速率的增大表现出线性增长的关系,比吸能随加载速率增大而增大,峰值应力前主要以弹性能为主,耗散能为辅,破坏阶段反之;加载速率不会影响煤样能量转化规律趋势和损伤破坏过程.
关键词：煤样加载速率单轴压缩能量耗散本构关系
分类号：TD313(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51704144)辽宁省博士科研启动基金资助项目(2019-BS-120)辽宁省自然科学基金指导资助项目(20180550297)
论文发表日期：2023-11-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 105-115 )
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