冲击倾向性对煤体动态断裂行为的影响研究
李果1
张传玖2
杨永亮2
1.国能神东煤炭集团有限责任公司,陕西 神木 7193152.国能神东煤炭集团有限责任公司 布尔台煤矿,内蒙古 鄂尔多斯 017209
摘要：为了探明冲击倾向性对煤体动态断裂特性的影响,对 3 类煤体进行了变上限循环加卸载试验及动静态I型动态断裂试验.结果表明:3 类煤体变应力上限循环加卸载过程中的应变能Un e与输入能Un in之间存在近似线性函数关系,其统一表达公式为Un e=1.032Un in-5.536;同时测定以上 3 类煤体剩余弹性能指数CEF分别为 25.35、30.34、33.26 kJ/m3;通过单边缺口梁三点弯曲试验测得的以上 3 类煤体静态I型断裂韧度值KIC值分别为 0.249、0.291、0.347 MPa·m1/2,同时测得的冲击载荷作用下动态KIC分别为 0.344、0.416、0.527 MPa·m1/2,随着CEF的增加,煤体动态KIC增长倍数逐渐增大,表明煤体冲击倾向性将直接影响其动态断裂力学响应,煤体冲击倾向性越大,其动态断裂参数提高越多;此外,随着煤体冲击倾向程度的增加,动载荷作用后煤体破碎分形维数随之增大,表明煤体受冲击后断裂崩解的更加复杂破碎,动态断裂响应变得更加显著.
关键词：冲击倾向性煤体剩余弹性能指数冲击载荷断裂韧度
分类号：TD324+.1(矿山压力与支护)
资助基金：山西省科学技术厅青年科技研究基金资助项目(201901D211004)山西省应用基础研究计划资助项目(20210302124440)
论文发表日期：2023-12-20
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：9( 88-96 )
英文信息