瓦斯煤岩靜動載入力學特性研究

內容簡介

《瓦斯煤岩靜動載入力學特性研究》綜合了靠前外含瓦斯煤岩力學特性的研究現狀，以含瓦斯煤體細觀力學實驗系統、實驗方法以及數字圖像處理計算程式的研發為基礎，以數學力學理論分析和實驗結果分析相結合、巨觀力學實驗和細觀力學實驗為手段，圍繞瓦斯作用下煤岩單軸抗壓、巴西劈裂抗拉以及半圓盤三點彎準靜態及動態載入力學實驗，開展含瓦斯煤岩體宏-細觀損傷實驗規律研究工作。對含瓦斯煤岩受荷載變形、裂紋擴展等進行了物理、數學描述。

圖書目錄

第1章瓦斯煤岩力學特性研究概述

1．1 煤礦瓦斯煤岩動力災害現狀

1．1．1 技術背景

1．2．1 國內研究現狀

1．2．2 國外研究現狀

1．3 本書主要研究內容

第2章瓦斯壓力-應力作用下含瓦斯煤裂紋起裂特性

2．1 考慮瓦斯壓力作用的裂紋尖端應力強度因子分析

2．1．1 裂紋I型應力強度因子

2．1．2 裂紋II型應力強度因子

2．2 考慮瓦斯壓力作用的裂紋起裂角分析

2．3 考慮瓦斯壓力作用的裂紋初裂強度分析

2．3．1 基於壓剪斷裂準則的含瓦斯煤裂紋初裂強度

2．3．2 基於優選周應力準則的含瓦斯煤裂紋初裂強度

2．3．3 算例

第3章含瓦斯煤細觀力學實驗系統及DSCM計算方法

3．1 含瓦斯煤靜態載入力學實驗系統

3．1．1 靜態細觀力學實驗裝置

3．1．2 靜態載入實驗操作方法及步驟

3．2 含瓦斯煤動態載入實驗系統

3．2．2 動態力學實驗裝置

3．2．3 動態載入實驗操作方法及步驟

3．2 數字散斑相關（DSCM）計算

3．2．1 散斑製作技術

3．2．2 相關計算基本原理

3．2．3 運動表征

3．2．4 相關係數表達式的確定

3．2．5 圖像匹配搜尋方法

3．2．6 圖像亞像素重構插值方法

第4章含瓦斯煤靜態載入力學實驗研究

4．1 靜態載入實驗設備與方法

4．1．1 試樣加工製備

4．1．1 實驗方案及數據處理

4．2 瓦斯吸附對煤岩損傷變數的影響

4．2．1 瓦斯吸附損傷變數定義

4．2．2 損傷變數的測量方法

4．2．3 瓦斯吸附對煤岩的損傷特徵

4．3 含瓦斯煤單軸抗壓特性

4．3．1 單軸應力應變特性

4．3．2 體積變形特性

4．3．3 聲發射特性

4．3．4 表面變形特性

4．3．5 碎塊分形與能耗特性

4．4 含瓦斯煤巴西劈裂抗拉特性

4．4．1 試樣破壞形態

4．4．2 抗拉強度特性

4．4．3 抗拉強度與抗壓強度對比分析

4．5 含瓦斯煤斷裂韌度特性

瓦斯煤岩靜動載入力學特性研究

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