卸载条件下煤岩组合体的裂纹张开效应研究

利用MTS 815试验机对深部煤岩组合体进行分级循环加卸载试验,研究了卸载过程中煤岩组合体轴向裂纹的张开效应,得出其轴向裂纹闭合应力(应变)和张开应力(应变)。研究结果表明:随着循环次数的增加,加载和卸载过程中煤岩组合体的裂纹闭合应力(应变)和张开应力(应变)具有增大的趋势;由于分级荷载的逐步增加,煤岩组合体产生新的裂纹,轴向裂纹闭合应变差、轴向裂纹张开应变差、轴向裂纹应力差随循环次数增大而增大;推导出轴向裂纹张开模型,并利用试验数据进行验证,模型理论值与试验值较为吻合,能有效描述卸载条件下轴向裂纹张开效应。...

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Published in煤炭学报 Vol. 42; no. 12; pp. 3142 - 3148
Main Author 左建平 陈岩
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京100083%中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083 2017
河南理工大学河南省矿产资源绿色高效开采与综合利用重点实验室,河南焦作454000
中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083
Subjects
煤岩组合体;卸载;裂纹张开;非线性模型
coal-rock combined body
裂纹张开
crack recovery
nonlinear model
unloading
煤岩组合体
非线性模型
卸载
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ISSN0253-9993
DOI10.13225/j.cnki.jccs.2017.0682

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Summary:利用MTS 815试验机对深部煤岩组合体进行分级循环加卸载试验,研究了卸载过程中煤岩组合体轴向裂纹的张开效应,得出其轴向裂纹闭合应力(应变)和张开应力(应变)。研究结果表明:随着循环次数的增加,加载和卸载过程中煤岩组合体的裂纹闭合应力(应变)和张开应力(应变)具有增大的趋势;由于分级荷载的逐步增加,煤岩组合体产生新的裂纹,轴向裂纹闭合应变差、轴向裂纹张开应变差、轴向裂纹应力差随循环次数增大而增大;推导出轴向裂纹张开模型,并利用试验数据进行验证,模型理论值与试验值较为吻合,能有效描述卸载条件下轴向裂纹张开效应。
Bibliography:ZUO Jianping;CHEN Yan;School of Mechanics & Civil Engineering,China University of Mining and Technology( Beijing);Henan Key Laboratory for Green and Efficient Mining & Comprehensive Utilization of Mineral Resources,Henan Polytechnic University;State Key Laboratory of Coal Resources and Safe Mining,China University of Mining and Technology( Beijing)
11-2190/TD
ISSN:0253-9993
DOI:10.13225/j.cnki.jccs.2017.0682