【摘 要】
：
用砂浆材料模拟不同倾角的节理岩石试件并借助SHPB试验系统,对其进行相似速度下的冲击试验,研究节理倾角对应力波穿越节理面时的波动特性和能量传递及耗散的影响.在相似入射能量条件下,随着节理角度的增大,反射能量比ER/EI先增加后减小,透射能量比ET/EI先减小后增大,且在节理倾角等于破坏角时,两者到达极值;能量耗散比ED/EI随节理倾角的变化有所波动,分别在倾角为30°和90°时取得两个极大值点,且
【机 构】
：
云南农业大学建筑工程学院,云南昆明650201 昆明理工大学国土资源与工程学院,云南昆明65009
【出 处】
：
第14届全国岩石动力学学术会议暨工程安全与防护专题研讨会
论文部分内容阅读
用砂浆材料模拟不同倾角的节理岩石试件并借助SHPB试验系统,对其进行相似速度下的冲击试验,研究节理倾角对应力波穿越节理面时的波动特性和能量传递及耗散的影响.在相似入射能量条件下,随着节理角度的增大,反射能量比ER/EI先增加后减小,透射能量比ET/EI先减小后增大,且在节理倾角等于破坏角时,两者到达极值;能量耗散比ED/EI随节理倾角的变化有所波动,分别在倾角为30°和90°时取得两个极大值点,且给出了能量耗散比随节理倾角变化的表达式.
其他文献
针对乌东矿南采区急倾斜煤层开采过程中矿压显现强烈,回采巷道内多次发生动力灾害事故的情况,针对所采煤层及顶底板进行了冲击倾向性的测定,并采用悬臂梁理论,建立了急倾斜煤层顶板垮落的力学模型,利用FLAC3D软件对煤层开采过程进行数值模拟.研究结果显示:乌东矿南采区煤层及顶底板均为弱冲击,煤层顶板悬顶过长是造成回采巷道动力灾害事故的主要影响因素.结果表明由于煤层倾角近乎直立,顶板随着工作面的回采一直处于
本文从系统的角度研究煤与瓦斯突出启动的力学机理.首先,从系统的观点出发,根据采矿作业与构造煤的空间相对关系,将突出系统结构划分为煤内突出和煤外突出两类;对应于岩石的失稳破坏,将突出系统规律划分为启动和发展两个阶段.其次,运用岩石破坏的剪切局部化失稳机制,建立了煤与瓦斯突出启动的力学判据,可以定量反映构造煤低强度、瓦斯孔隙压力、瓦斯吸附的强度削弱作用及各边界条件对突出启动的影响,当构造煤及其周围煤体
在总结国内外煤层冲击倾向性研究成果的基础上,针对目前冲击倾向性指标未能完全反映煤层实际冲击倾向性的问题,提出了同时考虑能量因素和时间效应的有效冲击能量速率指标.为综合评判煤的冲击倾向性类型,选取动态破坏时间、弹性能量指数、冲击能量指数和单轴抗压强度作为评判指标,并基于靶心贴近法原理,将单指标关联函数的最大值作为靶心坐标,根据样本与靶心的贴近度来判别冲击倾向性.工程实例结果表明,基于靶心贴近法的冲击
本文利用ANSYS/LS-DYNA3D动力有限元分析软件模拟了岩石真三轴静力试验及真三轴冲击试验,针对立方体试块的尺寸匹配性展开误差分析,并基于动态模拟结果分析了试样的轴向应力均匀性,为真三轴试件的尺寸设计提供借鉴思路.结果表明,真三轴静力试验中,对于同一试件尺寸,主应力越大,主应力的绝对误差也越大,相对误差则越小;随着试件尺寸增大,三向主应力的绝对误差与相对误差均线性增大,第三主应力误差的增长速
岩石在某些条件下存在几类典型的虚假的高承载性能,如果不弄清楚其宏细观机理,就可能造成重大工程隐患或者损失.利用PFC数值试验设计了相同条件下的0.5、1.0、2.0、3.0、4.0不同长径比单轴压缩试验,长径比2.0的0MPa、1MPa、4MPa、10MPa、30MPa、60MPa不同围压压缩试验,长径比2.0的2.5×10-3/s、2.0×10-2/s、5.0×10-2/s、1.25×10-1/
冲击旋转式钻进在提高硬岩石钻孔性能方面具有较好的应用前景,为研究冲击旋转钻井中钻头和岩石相互作用过程,采用带有金刚石钻头的实验杆撞击高速旋转的试样,模拟钻头冲击旋转钻进的过程,使得钻头处在冲击和扭矩的共同作用下.研究表明:冲击旋转作用下金刚石钻头的扭矩和相对角速度波动较常规钻进时大幅度降低,可有效抑制粘滑现象的出现,有利于高效钻进和延长钻头的使用寿命;钻头破碎岩石的侵深主要取决于冲击作用,而与旋转
为研究岩石材料的非线性断裂过程和裂缝扩展机理,基于全量理论建立了节理岩体旋转弥散裂缝模型的本构关系.研究发现:当岩体某一点主应力分量达到抗拉强度时,材料在垂直主拉应力方向发生开裂,该点的应力应变分量满足材料的软化力学行为,裂缝方向始终与当前主应力方向一致.采用修正Risk弧长法对系统平衡方程进行求解.通过一个三点弯曲梁模拟计算,验证了该模型的正确性.
为研究深埋隧洞围岩的稳定性,综合应用理论分析、数值模拟和现场实测的方法对隧洞围岩和衬砌变形规律进行分析.通过围岩与衬砌的位移协调条件,应用弹塑性理论分析得到了隧洞围岩位移表达式,建立了衬砌支护反力与洞壁周边位移关系式,得到围岩和衬砌支护特征曲线.采用颗粒流PFC2D数值模拟分析表明:围岩的裂纹扩展可分为裂纹萌生、裂纹迅速扩展、裂纹缓慢增加、裂纹稳定四个阶段,而且洞壁周边的位移体现出先增大后趋于平缓
为了探求具有冲击倾向性煤层(煤样和岩样)压剪破坏红外辐射前兆,利用电液伺服试验机和红外热像仪对煤岩样进行单轴压剪试验.对强冲击煤层(煤样和岩样)45℃压剪破裂带形成前的红外辐射温度变化过程进行分析.得出结论如下:(1)煤岩样塑性阶段红外温度随应力上下波动,与应力、位移成正相关性;(2)岩样塑性阶段AIRT变化比煤样塑性阶段AIRT变化明显;(3)煤样破坏红外前兆比岩样破坏红外热像前兆出现较早,且周
本文以新疆梅斯布拉克急倾斜煤层煤矿为工程背景,为了提高该矿急倾斜煤层伪斜工作面炮采落煤效率,对不同炮孔布置、装药方式、炮孔参数、台阶高度等影响爆破落煤效果的若干因素进行深入研究和分析,进而在满足煤矿现有通风安全条件下,提出了四种不同的爆破落煤方案.并通过对四种爆破方案进行现场试验和比较分析,认为方案二即顺台阶深孔爆破方案与其他方案相比,在吨煤耗药量、吨煤排烟等待时间、现场施工等方面有更大的优势,其