含水煤样剪切破坏损伤规律试验研究

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gaoqiongfang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
西部矿区逐渐成为我国煤炭资源开发的重点,但水资源的匮乏却成为制约当地煤炭资源开发的瓶颈。因此,煤水共采已刻不容缓,而目前煤水共采方法主要包括保水开采和地下水库技术,尤其是地下水库技术已在神东矿区大规模推广应用。地下水库的稳定性与人工坝体和煤柱坝体的稳定性密切相关,其中煤柱坝体的失稳破坏不仅与其所受的荷载相关,亦受到水的侵蚀作用的影响。因此,研究不同含水率下煤样的剪切破坏特征,对揭示地下水库煤柱坝体在水作用下的变形特征有着重要意义。论文以含水煤样剪切破坏损伤规律为主要研究对象,通过压剪试验对煤样剪切破坏强度及特征参数进行系统研究。利用声发射及红外辐射等研究手段对不同含水率下煤样剪切过程进行反演和分析,得到不同含水状态下煤样剪切破坏声发射及红外辐射特征,并以此为建立模型,对含水煤样剪切破坏过程损伤规律进行分析。论文从吸水性实验入手,首先确定5个浸水时间点;通过剪切试验表明随着含水率的升高,煤样的抗剪强度逐渐降低,二者之间呈指数降低的关系。并对剪切强度参数c、φ进行分析得出,煤样浸水后二者均呈下降趋势,同时基于含水率对摩尔库伦破坏准则参数进行修正;通过对试样剪切过程声发射参数研究,得到声发射计数及能率特征与应力应变曲线变化趋势具有相关性,即随着含水率的升高,声发射计数及能率特征越不明显;通过对剪切过程红外特征参数AIRT的分析,得到随着含水率增加,AIRT温变幅度不断降低,最高及最低辐射温度呈现相同的趋势。并结合表面辐射温度熵及方差等参数,得到含水率越高,表面温度方差越小的趋势;通过建立以声发射计数特征为基础的整体损伤变量以及以红外辐射温变点为基础的表面损伤变量。得到整体损伤变量在反映煤样更具前兆性和阶段性,而表面损伤变量则在峰值破坏阶段与应力-时间曲线拟合度更高。最后对煤样剪切破坏损伤模型作出评价,为研究坝体煤柱稳定性提供可靠的判定依据。
其他文献
混合动力电动汽车由于其良好的燃油经济性和低排放而成为各国汽车厂商关注的焦点,其中强混合动力汽车优势较为突出,是汽车未来的发展方向之一。强混合动力汽车中的电机功率相
实际工程问题中不乏不确定性因素的存在,结构不确定性分析技术为解决这类问题提供了一个有效途径,这就使得结构不确定性分析方法的研究成为工程结构可靠性验证、优化设计以及成本控制等项目的关键环节之一。非概率凸集理论是近年来处理结构不确定性分析问题的常用方法,其实现了在参数信息较稀缺的情况下对结构不确定性的有效度量。然而,现有非概率凸集建模方法往往缺乏了对参数样本信息分组化、多样化等分布特征的考虑,且如何构
学位
预紧力锚杆的应用已经在我国煤矿巷道支护中普及,但目前实际应用中仍存在预紧力水平与支护要求不匹配的问题,严重制约了锚杆支护在复杂条件下应用的发展。为解决这一问题,本
目的:研究术前不同肠道准备对妇科盆底重建手术病人围术期康复效果的影响.方法:本研究选择2018年9月—2019年8月笔者所在医院妇科住院手术的子宫脱垂Ⅲ期病人70例,按照围术期
目的:针对维生素C联合奥曲肽治疗肝硬化消化道出血的预后及血清胆碱酯酶和氧化应激水平变化展开分析探讨.方法:选取我院2017年4月~2019年4月收治的108例肝硬化消化道出血患者
学位
磁性磨料作为磁力研磨的工具,其性能和质量将直接影响磁力光整加工的质量和效率。因此,磁性磨料的制备技术成为磁力研磨技术推广应用的关键。课题组在2007年提出了“雾化快凝制
迫于能源紧缺与环境污染的双重压力,高效、节能、环保的电动汽车成为全球汽车行业研究的热点。近年来,基于轮毂电机独立驱动的电动汽车具有广阔的研究前景。轮毂电机驱动车辆