典型文献
层理和预制裂纹方向对煤断裂力学性质影响规律试验研究
文献摘要:
为研究层理和预制裂纹方向对煤断裂力学性质的耦合影响规律,对半圆(SCB)切槽煤样开展准静态加载试验,并对试样变形破坏过程中的声发射进行监测.将煤视为横观各向同性体,采用有限元软件标定了试样的形状因子,获取了更符合实际情况的断裂韧度.结果表明:不同层理和预制裂纹方向组合试样的加载曲线和断裂载荷差异显著.试样的断裂模式和断裂韧度受层理与预制裂纹方向共同影响.断裂韧度随层理与加载方向夹角变小而降低,而倾斜预制裂纹会进一步削弱试样抵抗裂纹扩展的能力.拉伸破坏主导了预制裂纹的起裂扩展过程,试样的扩展路径表现出显著的各向异性特征.根据最终裂纹形态,可将试样的宏观破坏模式分为4类.加载过程中试样产生的声发射与载荷-时间曲线相对应,由于发生破坏的结构不同,起裂后的撞击数随层理和预制裂纹方向改变发生明显变化.外载作用下,试样内部不断产生拉伸和剪切微裂纹而发生损伤,其损伤演化过程与层理和预制裂纹方向紧密相关.在不同加载水平区间内,拉伸微裂纹占据主导地位,剪切微裂纹占比相对较低;随着加载水平增加,微裂纹持续发育扩展,试样损伤不断累计,最终发生起裂破坏.
文献关键词:
岩石力学;层理方向;预制裂纹方向;横观各向同性;声发射
中图分类号:
作者姓名:
王伟;赵毅鑫;高艺瑞;张村
作者机构:
中国矿业大学(北京)共伴生能源精准开采北京市重点实验室,北京 100083;中国矿业大学(北京)能源与矿业学院,北京 100083
文献出处:
引用格式:
[1]王伟;赵毅鑫;高艺瑞;张村-.层理和预制裂纹方向对煤断裂力学性质影响规律试验研究)[J].岩石力学与工程学报,2022(03):433-445
A类:
预制裂纹方向
B类:
断裂力学,力学性质,耦合影响,半圆,SCB,切槽,煤样,准静态,静态加载,加载试验,变形破坏,破坏过程,声发射,射进,横观各向同性,形状因子,符合实际,断裂韧度,断裂载荷,断裂模式,加载方向,夹角,抗裂,裂纹扩展,拉伸破坏,起裂扩展,扩展路径,各向异性特征,裂纹形态,宏观破坏模式,中试,撞击,外载,微裂纹,损伤演化过程,生起,岩石力学,层理方向
AB值:
0.298976
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