循环梯度加载下煤岩损伤破坏特性及能量演化规律研究
张民波1
李春欣1
张世龙1
黄强勇2
牛艺骁2
贾雨豪1
刘任涛1
1.武汉工程大学 资源与安全工程学院,湖北 武汉 4300742.中技国际工程有限公司,湖北 武汉 430061
摘要：煤矿开采中岩体受开挖卸荷因素的影响常处于反复的循环加载过程,为研究循环梯度加载作用下煤岩的损伤破坏特性和能量演化规律,对煤样进行单轴循环梯度加载实验,对比分析煤岩在不同循环梯度加载下的变形破坏特性、输入能量密度、耗散能密度和损伤变量的规律.结果表明:随着循环梯度应力的递增,煤岩试样所承受的循环次数递减、峰值强度降低,分别为17.97、14.86、11.23、10.53 MPa;在循环梯度加载中,输入能量密度绝大部分以弹性应变能的形式储存于岩样内部,耗散能在单次循环输入总能量的 0.2%～40%之间递增.选用累积耗散作为煤岩损伤破坏全过程的量化指标,并通过Logistic方程对煤岩损伤进行了拟合,得到了煤岩损伤的演化模型.
关键词：煤岩损伤围岩控制循环梯度加载破坏变形耗散能能量演化损伤特性
分类号：TD315(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52064046)武汉工程大学大学生创新训练资助项目(S202110490013)武汉工程大学第13届研究生创新教育基金资助项目(CX2021484)
论文发表日期：2024-02-20
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：8( 133-140 )
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