动静加载下组合煤岩的应力波传播机制与能量耗散

摘要：

运用改进的霍普金森压杆,在波动力学理论的基础上,研究动静载下煤岩结构的应力波传播机制与能量耗散,分析应力波幅值和静载对煤岩组合体中应力波的波形、透射系数、反射系数和能量耗散的影响规律.研究结果表明:应力波幅值和静载明显的影响组合煤岩中应力波的传播性质;并且煤岩组合结构初始处于弹性与塑性状态的透射、反射系数随动载的变化规律是不同的.动载能量耗散随应力波幅值的增大而增大,随着静载的增大呈现先增大后减小的趋势.同时注意到组合煤岩在静载在0.50 ～0.75动载耗散能量迅速降低,并且组合加载下煤岩结构的破坏失稳可分为两种形式,包括动载主导和动载诱发,分别以动载和静载为主要能量源.由静载对应力波传播机制和能量耗散的影响可知,埋深不同或距离采掘空间的远近不同,应力波传播机制和能量耗散是不同的.

关键词：动静组合加载、组合煤岩、应力波、能量耗散、动载冲击地压

所属期刊栏目：39

分类号：TD324(矿山压力与支护)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973资助项目2010CB226806;国家科技支撑计划资助项目2012BAK09B01;国家自然科学基金青年基金资助项目51204097

在线出版日期：2014-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：15-22