文件名称：震动载荷下含瓦斯煤动力学特征-论文
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更新时间：2024-07-27 10:22:29
含瓦斯煤 动力学特征 震动载荷 应变率效应
为了研究震动载荷下含瓦斯煤动力学特性，建立了含瓦斯煤霍普金森压杆试验系统，考虑轴向静载、围压、瓦斯压力和动载荷冲击速度4个因素，开展了含瓦斯煤动力学试验，通过采集入射波、反射波和透射波信号，分析了震动载荷下含瓦斯煤动态应力应变曲线变化规律，研究了含瓦斯煤峰值强度和峰值应变与有效轴向静载、有效围压和动载荷冲击速度的关系。研究结果表明:震动载荷下含瓦斯煤动态应力应变曲线无压密阶段，初始加载应力就随应变呈“线弹性”增加趋势;随着应变进一步增加，应力变化先趋于平缓又快速增加，该曲线表现出“跃进”特性，这与炭在晶体微破裂中的作用有关;峰后试样未产生宏观破坏，弹性能释放造成应力应变出现“回弹”现象。含瓦斯煤峰值强度随有效轴向静载呈指数增加、随有效围压呈线性增加、随动载荷冲击速度呈先增加后减小;含瓦斯煤峰值应变随有效轴向静载呈线性增加、随有效围压呈指数衰减、随动载荷冲击速度增大而增加。震动载荷下含瓦斯煤应变率效应明显，在应变率低水平阶段，含瓦斯煤峰值强度和峰值应变随应变率增加而增加，超过临界应变率，含瓦斯煤峰值强度和峰值应变将保持稳定。该研究有助于完善含瓦斯煤动力学，为矿井动载荷诱导的含瓦斯煤动力灾