收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

煤岩组合体弯曲破坏的断裂面特征规律实验研究

宋欢  
【摘要】:采空区上方层状岩体弯曲破坏的断裂形态是瓦斯运移路径的通道,也是瓦斯富集的区域。为获得煤岩层弯曲变形破坏的断裂面形态特征,制备了长方形组合体试件,开展了三点弯曲实验,系统研究了煤岩强度差异和厚度差异对断裂面形态的影响规律。(1)采用浇筑和自然叠放的方式,制备了尺寸为100mm×100mm×400m的煤岩组合体试块,设计了五种厚度比(1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3)和五种强度差异(5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、25MPa)。(2)开展了煤岩组合体三点弯曲实验,发现同条件下浇筑试块的抗弯强度约为自然叠放试块1~2倍,应力-应变曲线呈现出双峰值特征。(3)提出对断裂面进行网络划分、采用SOLIDWORKS软件进行三维重构的方法,并提取了试块断裂面横、竖向轮廓线与中心面的距离、角度及角度变化三个量进行断裂面的定量分析。(4)利用SOLIDWORKS软件测量分析的功能,得出距离、角度两个特征参数的具体数值,距离特征参数表明,煤岩组合体弯曲破坏时,裂纹从下部某处随机产生,并逐渐向加载点靠拢;角度特征参数表明,浇筑煤岩组合体的断裂面变化程度小于自然叠放试块,且断裂面的变化程度会随着厚度差异增大而减小。(5)利用ABAQUS软件模拟煤岩组合体弯曲破坏过程,分析了煤岩组合体弯曲破坏特征,当裂缝扩展至煤岩组合体交界面处时会沿着交界面水平迁移,此时裂纹尖端出现局部应力集中的现象;下层岩体厚度差异增大对局部应力集中的现象有弱化作用,以剪应力为主导的混合破坏模式是导致裂缝水平迁移的关键因素。通过实验室试验、数值模拟和理论分析的方法,得到了煤岩组合体在弯曲破坏作用下的力学特征与断裂面形态特征,研究成果对于分析上覆裂隙发展规律具有重要的指导意义。图[326]表[68]参[100]


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前16条
1 朱卓慧;冯涛;宫凤强;叶洲元;喻智;;煤岩组合体分级循环加卸载力学特性的实验研究[J];中南大学学报(自然科学版);2016年07期
2 付斌;周宗红;王友新;刘松;肖迎春;;不同煤岩组合体力学特性的数值模拟研究[J];南京理工大学学报;2016年04期
3 李成杰;徐颖;叶洲元;;冲击荷载下类煤岩组合体能量耗散与破碎特性分析[J];岩土工程学报;2020年05期
4 杨科;刘文杰;窦礼同;池小楼;魏祯;付强;;煤岩组合体界面效应与渐进失稳特征试验[J];煤炭学报;2020年05期
5 蔡永博;王凯;徐超;;煤岩单体及原生组合体变形损伤特性对比试验研究[J];矿业科学学报;2020年03期
6 刘晶;陈爽;;切割型组合体的读图思维探析[J];教育教学论坛;2017年05期
7 王珉;;工程制图中组合体尺寸标注学习难点的突破及实践[J];中国地质教育;2014年04期
8 尚歌;;运用CATIA辅助组合体尺寸标注教学的方法探讨[J];现代交际;2015年01期
9 黄如富;田化澜;;组合体的计算方法[J];中学数学;1990年07期
10 尹良国,李建福,李艳花;有关浮力“组合体”的探讨[J];物理教学探讨;2005年14期
11 宋月文;;汽车机械系统拆装工艺组合体的分析与设计[J];科技传播;2014年10期
12 牟宗龙;王浩;彭蓬;刘振江;杨晓晨;;岩-煤-岩组合体破坏特征及冲击倾向性试验研究[J];采矿与安全工程学报;2013年06期
13 董新亭;;汽车机械系统拆装工艺组合体的分析与设计[J];教育教学论坛;2013年22期
14 梁鲁;朱恩涌;左光;果琳丽;孙国江;;登月飞行器组合体动态特性初步研究[J];载人航天;2012年02期
15 金德琅;;充分发挥教科文组合体的作用[J];成才与就业;2012年21期
16 温建平;;翻译中价值组合体的理论建构[J];四川外语学院学报;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 刁端琴;;读组合体视图的要点和技巧[A];重庆工程图学学会第六次会员代表大会论文集[C];2009年
2 周希良;;组合体的组合形式[A];河北省教师教育学会第一届教学设计创新论坛论文集[C];2011年
3 陈玉霞;郭荣;;分子有序组合体与血红蛋白的相互作用[A];中国化学会第26届学术年会胶体与界面化学分会场论文集[C];2008年
4 邵光耀;赵永伟;;围压对煤岩组合体能量释放和耗散的影响[A];北京力学会第二十四届学术年会会议论文集[C];2018年
5 程新皓;彭彧;高琛;孙亮;;阳离子型表面活性剂与阴离子偶氮染料复配构筑一维有序组合体[A];中国化学会第28届学术年会第12分会场摘要集[C];2012年
6 王兴龙;周志成;曲广吉;;空间机械臂柔性连接的组合体系统动力学建模[A];第二届可展开空间结构学术会议摘要集[C];2016年
7 刘昌林;;基于特征的实体建模方法在切割式组合体图形中的研究[A];重庆工程图学学会第五次会员代表大会暨学术研讨交流大会论文集[C];2005年
8 刁端琴;;读组合体视图的要点和技巧[A];重庆工程图学学会第五次会员代表大会暨学术研讨交流大会论文集[C];2005年
9 张子山;周杰;;煤岩组合体裂纹演化特征研究[A];北京力学会第二十四届学术年会会议论文集[C];2018年
10 朱剑涛;刘晨;朱位;林宏;;星箭组合体主动段飞行中拍频振动分析[A];第十二届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2017年
11 左建平;陈岩;;循环加卸载作用下深部煤岩组合体裂纹张开效应研究[A];中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集(A)[C];2017年
12 黄建滨;;溶液中两亲分子一维有序组合体的构筑与应用[A];中国化学会第十三届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2011年
13 杨国伟;;翼身组合体跨音速副翼翁鸣现象数值模拟(英文)[A];第八届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2003年
14 郭东明;杨仁树;张涛;张毅;张耀辉;;煤岩组合体单轴压缩下的细观-宏观破坏演化机理[A];中国软岩工程与深部灾害控制研究进展——第四届深部岩体力学与工程灾害控制学术研讨会暨中国矿业大学(北京)百年校庆学术会议论文集[C];2009年
15 王运涛;王光学;洪俊武;陈作斌;;DLR-F4翼身组合体的数值分析[A];第四届《海峡两岸计算流体力学学术研讨会》论文集[C];2003年
16 李蒙蒙;刘靖;刘帅;李方枢;陈含;;基于Ansys对不同界面倾角煤岩组合体的破坏分析[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年
17 钱炜祺;许勇;刘刚;何开锋;;翼身组合体气动隐身一体化设计初步研究[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
18 高悦;;关于组合体构型设计的原则和类型[A];第十四届全国图学教育研讨会暨第六届制图CAI课件演示交流会论文集(上册)[C];2004年
19 张黎明;康万利;杨红斌;左金;路遥;李哲;;阴阳离子表面活性剂SDS/CTAB有序组合体流变性研究[A];中国化学会第十五届胶体与界面化学会议论文集(第一分会)[C];2015年
20 林艺扬;韩雪;黄建滨;;阴阳离子表面活性剂体系中pH控制的分子有序组合体的转变[A];中国化学会第十一届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前15条
1 高寒;组合体航天器姿态稳定控制研究[D];哈尔滨工业大学;2019年
2 郭东明;湖西矿井深部煤岩组合体宏细观破坏试验与理论研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
3 温建平;翻译中价值组合体的重构[D];上海外国语大学;2005年
4 赵夫群;基于多特征的兵马俑断裂面匹配方法研究[D];西北大学;2019年
5 张婧;文物碎片孔洞修复和基于断裂面的拼接方法研究[D];西北大学;2019年
6 李群辉;基于断裂面匹配的破碎刚体复原研究[D];西北大学;2013年
7 唐贵和;钢筋混凝土T形梁及梁—板组合体的耐火性能研究[D];华南理工大学;2014年
8 郭同庆;复杂组合体跨音速非定常气动力和颤振计算[D];南京航空航天大学;2006年
9 李竟艳;非均匀准脆性材料泛形断裂面的数值模拟[D];北京理工大学;2016年
10 黄秀韦;空间组合体的姿态控制与控制分配[D];哈尔滨工业大学;2020年
11 邓帆;栅格翼气动外形设计及其翼身组合体滚转特性的研究[D];南京理工大学;2011年
12 王班;空间绳网捕获后绳系组合体张力控制技术研究[D];浙江大学;2015年
13 郑健;弧形翼及翼身组合体在超高速下的空气动力学特性研究[D];南京理工大学;2009年
14 吴爱民;钱家营近距离煤层煤岩体破坏与巷道优化支护研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
15 董楸煌;漂浮基单、双臂空间机器人捕获目标过程接触碰撞动力学分析与镇定控制[D];福州大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 宋欢;煤岩组合体弯曲破坏的断裂面特征规律实验研究[D];安徽理工大学;2020年
2 张启文;目标捕获后组合体航天器姿态跟踪控制方法研究[D];哈尔滨工业大学;2020年
3 端春辉;在轨服役载荷下空间站对接机构组合体力学特性研究[D];燕山大学;2020年
4 秦琰;局部惯量未知的航天器组合体姿态控制[D];哈尔滨工业大学;2015年
5 高华礼;含瓦斯煤岩组合体力学破坏小型实验装置及其能量演化实验研究[D];煤炭科学研究总院;2020年
6 叶康丹;组合体旅游资源评价体系研究[D];南昌大学;2014年
7 陈光波;煤岩组合体动力破坏规律实验研究[D];黑龙江科技大学;2016年
8 刘帮;考虑连接非线性的载人登月组合体动力学建模与模型降阶[D];国防科学技术大学;2016年
9 高宇;煤岩组合体冲击破坏试验研究[D];湖南科技大学;2017年
10 赵澜;具有两亲结构的荧光探针在分子有序组合体中的应用研究[D];长安大学;2013年
11 赵航;探月交会对接及组合体姿态控制仿真模型研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
12 梁家淑;预制裂隙砂岩力学试验及断裂面分形几何研究[D];山东农业大学;2019年
13 王伟安;基于多特征的破损文物碎片匹配技术研究[D];西北大学;2019年
14 邓其林;发动机裂解加工连杆断裂面重构与强度分析[D];吉林大学;2017年
15 王磊;循环载荷作用下煤岩组合体能量演化规律及应用[D];黑龙江科技大学;2021年
16 樊星星;空间绳系组合体地面模拟实验测量技术研究[D];浙江大学;2018年
17 刘金松;具有边界约束的混凝土梁—板组合体的耐火性能研究[D];华南理工大学;2016年
18 李钟;烷基芳基磺酸盐形成分子有序组合体热力学研究[D];大庆石油学院;2010年
19 周强;翼身组合体粘性流场N-S方程数值模拟[D];西北工业大学;2005年
20 汪亚东;逆向工程中断裂面点云的匹配研究[D];上海工程技术大学;2017年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 记者 安普忠 王凌硕;神舟十二号船箭组合体转运至发射区[N];解放军报;2021年
2 一帆;稳增长和调结构是一个“组合体”[N];证券日报;2014年
3 李延风 留美文学博士;美剧《摩登家庭》 没有家长的平等组合体[N];文汇报;2015年
4 葛庆平;认清人是个复杂的组合体[N];解放军报;2007年
5 记者 许琦敏;精确控轨,飞越天神组合体[N];文汇报;2016年
6 宋书杰;“铠甲-S”:导弹和火炮的组合体[N];解放军报;2010年
7 ;酒伴侣包装组合体[N];中国包装报;2003年
8 记者 孙秀艳 余建斌;天宫神九组合体转倒飞[N];人民日报;2012年
9 记者 车辉;组合体设备工作正常 在轨试验进展顺利[N];工人日报;2011年
10 张宝丽;西飞C919翼身组合体综合验证项目试验件开铆[N];中国航空报;2013年
11 智慧萍;商业组合体为县域经济发展添活力[N];晋中日报;2014年
12 记者 张航 通讯员 段逊 叶雨恬;嫦娥五号探测器组合体成功分离[N];北京日报;2020年
13 记者 刘锟;嫦娥五号将择机实施组合体分离[N];解放日报;2020年
14 本报记者 刘欢 金可 通讯员 郭兆炜 杨军 张学良;“天神”相会[N];北京日报;2016年
15 本报记者 付毅飞;“神九”将两度会“天宫” 组合体牵手飞十天[N];科技日报;2012年
16 通讯员 谢波 记者 付毅飞;天宫一号/神舟八号组合体进行首次轨道维持[N];科技日报;2011年
17 记者 段金平;北京地区首次发现第四系断裂面[N];中国矿业报;2007年
18 晓理;数码大厦智能化与新型建材的组合体[N];中华建筑报;2000年
19 通讯员 李甲林 谢波 记者 付毅飞;天神组合进行二次对接演练[N];科技日报;2011年
20 记者 韩雪萌;货币篮子组合体现汇改灵活性[N];金融时报;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978