煤与瓦斯突出发生时伴随极强的动力效应,突出冲击波及煤-瓦斯两相流掩埋会造成一定的人员伤亡;突出的瓦斯可能逆风流进入进风系统,扩大事故的范围,造成更多人员窒息伤亡;遇有火源,还可能引起瓦斯煤尘爆炸,造成更大的人员伤亡。研究煤与瓦斯突出动力学行为特征可以为制定科学的防灾救灾措施,防止突出灾害扩大提供理论指导。本文以巷道煤与瓦斯突出抛出物动力学特征为研究主体,基于现场案例分析,运用空气动力学理论知识,分析了突出动力学作用阶瓦斯、煤-瓦斯两相流喷出特征,建立了煤与瓦斯突出动力学模型。根据相似理论研发了一套煤与瓦斯突出动力效应模拟实验系统,并利用华蓥龙滩煤矿K1煤层新鲜全粒径煤样开展了6次突出动力效应模拟实验,研究了突出过程中巷道内动力响应特征。利用Fluent软件研究了巷道内突出冲击波形成及传播规律。主要得到如下成果:（1）研发了一套能够模拟突出动力学特征的物理模拟实验系统,该实验系统主要包括:突出孔洞动力系统、突出激发装置、巷道模拟系统和数据采集与控制中心四个核心模块,突出孔洞动力系统可模拟不同体积（模拟不同的突出强度）突出孔洞内含瓦斯破碎煤、煤-瓦斯两相流喷出、孔洞壁瓦斯涌出等。该实验系统最大可模拟超压为233.33 k Pa的突出冲击波形成及传播。（2）建立了煤与瓦斯突出动力学模型,并基于空气动力学理论推导了突出动力学作用阶段瓦斯、煤-瓦斯两相流喷出强度的数学表达式;开展了不同瓦斯压力和不同突出强度的突出动力效应模拟实验,分析了煤-瓦斯两相流喷出强度与孔洞瓦斯压力、时间的变化。（3）建立了巷道内煤与瓦斯突出灾变演化模型。实验发现突出发生瞬间,在管道内瞬间形成冲击波,后面依次出现的是冲击气流、突出瓦斯气流和煤-瓦斯两相流。且空气冲击波速度>冲击气流速度>突出瓦斯气流速度>突出煤-瓦斯两相流阵面速度。实验验证了巷道内煤与瓦斯突出灾变演化的理论模型,再现了突出过程中的动力效应。（4）通过理论分析和物理模拟实验,建立了突出冲击波超压峰值预测模型;基于实验研究,得到了巷道内突出冲击波超压峰值随传播距离衰减的规律,即冲击波超压峰值与传播距离的平方（x~2）呈反比例关系。（5）突出煤-瓦斯两相流阵面初始运移速度与突出孔洞瓦斯压力呈正相关,且运移速度具有一定的波动性,产生波动性的原因主要是抛出煤的粒径分布不均和突出瓦斯气流的状态变化;突出过程中大部分能量用于煤的破碎,仅有少部分能量用于抛煤,破碎功比抛出功大约一个数量级;只有少部分吸附瓦斯参与突出做功,但吸附瓦斯膨胀能是突出的主要能量。（6）基于可压缩流动过程的本构方程,建立了高压瓦斯涌出及运移的动力学模型,并结合物理模拟实验模型,借助Fluent数值模拟软件分析了高压瓦斯突出产生冲击波和传播过程,验证了突出冲击波超压峰值预测模型。