中国安全科学学报

作者：李波波, 张尧, 任崇鸿, 杨康, 李建华, 许江

单位：1 贵州大学 矿业学院,贵州 贵阳 550025;；2 贵州大学 喀斯特山区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室,贵州 贵阳 550025;；3 山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛 266590;；4 重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆 400044

关键词：煤岩损伤,荷载,耗散能,孔裂隙,力热耦合

基金：国家自然科学基金资助(51804085,51911530203);贵州省科技计划资助项目(黔科合平台人才[2018]5781号)。

为有效预防煤岩动力灾害发生,利用含瓦斯煤热-流-固耦合三轴伺服渗流试验装置,开展不同温度下三轴压缩试验。基于统计损伤力学理论,得到温度荷载下煤岩的整体损伤演化方程,推导煤岩变形破坏过程中的能量数学表达式,并通过引入耗散能系数,提出力热耦合下煤岩破坏点的确定方法。研究结果表明:不同温度下煤岩变形破坏过程的阶段特征基本相似,对应煤岩不同的变形破坏阶段,能量演化特征呈现阶段性变化;总能量的分配在变形破坏过程中基本不受温度的影响,不同温度下弹性能占比和耗散能占比的演化规律具有较大的相似性;能量的耗散是造成煤岩内部结构产生损伤的主要原因,伴随着能量不断耗散煤岩的整体损伤变量总体上呈幂函数增长。

来源：2019年第12期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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