循环载荷下煤样裂隙演化试验及数值模拟
  • 【DOI】

    10.13347/j.cnki.mkaq.2019.09.018

  • 【摘要】

    为了从宏观和细观角度深入研究煤样在循环载荷下的裂隙发育过程,基于声发射监测技术,研究了煤样在循环加、卸载条件的宏观变形及声发射特征,并采用PFC2D数值模拟软件,从细观层面分析了煤样在疲劳损伤过程中的裂隙演化规律;结果显示:循环载荷下煤样单次加、卸载产生的残余变形量经历减小、稳定和增大3个阶段,变形曲线呈"疏-密-疏"的特征;声发射参量表现为降低、稳定和升高阶段,峰值振铃计数呈"U"型,累计能量和... 展开>>为了从宏观和细观角度深入研究煤样在循环载荷下的裂隙发育过程,基于声发射监测技术,研究了煤样在循环加、卸载条件的宏观变形及声发射特征,并采用PFC2D数值模拟软件,从细观层面分析了煤样在疲劳损伤过程中的裂隙演化规律;结果显示:循环载荷下煤样单次加、卸载产生的残余变形量经历减小、稳定和增大3个阶段,变形曲线呈"疏-密-疏"的特征;声发射参量表现为降低、稳定和升高阶段,峰值振铃计数呈"U"型,累计能量和撞击计数呈倒"S"型.数值模拟结果看出:循环初期煤样的微裂纹随机分布,中期微裂纹不断积聚,并初步形成剪切破裂带,循环后期主剪切破裂带形成,最终导致煤样破坏,煤样的破坏以剪切破坏为主. 收起<<

  • 【作者】

    郭军杰  程晓阳 

  • 【作者单位】

    河南工程学院 安全工程学院/瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室

  • 【刊期】

    煤矿安全 ISTIC PKU 2019年9期

  • 【关键词】

    循环载荷  声发射  裂隙演化  残余变形量  剪切破坏  cyclic loading  acoustic emission  crack evolution  residual deformation  shear failure 

  • 【基金项目】

    2018年度河南省科技攻关资助项目 2018年度河南工程学院博士基金资助项目