煤与瓦斯突出过程中煤体破坏的有限元模拟

作者：吉辰; 蹇开林^*; 郝忠

来源：重庆大学学报, 2020, 43(04): 85-93.

• 煤与瓦斯突出
• ABAQUS
• Python
• 有效应力原理
• 二次开发

研究了目前有限元软件难以计算的煤与瓦斯突出过程中煤体破坏问题。采用Python语言对ABAQUS前处理模块进行了二次开发,通过Python脚本程序将煤体网格重新划分,并且插入零厚度黏结单元。利用有效应力原理,与ABAQUS基于摩尔库伦准则的摩擦接触结合,实现了瓦斯压力对煤体影响的仿真。利用黏结单元模拟了煤体裂缝的产生与扩展,以及煤体的突出过程。实际仿真计算结果符合实验规律,证明了有限元二次开发技术可以很好地计算煤与瓦斯突出过程中煤体破坏问题,也为Python的二次开发在其他领域的应用提供了参考和借鉴。

• 单位
  航天学院; 重庆大学; 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室