不同冲击倾向性煤能量响应初始损伤效应分析

作者：莫云龙; 李宏艳; 邓志刚; 齐庆新; 李海涛; 张广辉

来源：采矿与安全工程学报, 2020, 37(06): 1205-1212.

DOI：10.13545/j.cnki.jmse.2020.06.015

• 冲击倾向性
• 统计损伤力学
• CT扫描
• 初始损伤
• 能量响应

为解释不同冲击倾向性煤能量响应特征的差异,研究煤内部初始损伤对能量演化行为的影响。基于统计损伤力学建立了考虑煤初始损伤和细观单元峰后应变的损伤本构模型。开展加载条件下煤样CT扫描实验,获取不同冲击倾向性煤损伤结构演化情况,计算损伤本构模型中的m值。在此基础上,对不同冲击倾向性煤能量响应特征进行分析。研究发现:考虑煤初始损伤和细观单元峰后应变的损伤本构模型可准确描述煤的能量响应特征;强冲击倾向性煤初始损伤发育程度更低,损伤结构受载演化特征更显著;受初始损伤影响,强冲击倾向性煤m值为6或7,无冲击倾向性煤m值为3;不同冲击倾向性煤能量响应特征的差异取决于煤内部初始损伤,初始损伤削弱了煤储存弹性应变能并发生冲击破坏的能力。

• 单位
  煤炭科学技术研究院有限公司