| 摘要 | 第4-7页 |
| abstract | 第7-11页 |
| 1 绪论 | 第16-28页 |
| 1.1 研究背景及选题意义 | 第16-17页 |
| 1.2 国内外研究现状及不足 | 第17-25页 |
| 1.2.1 煤岩冲击倾向性研究 | 第17-21页 |
| 1.2.2 煤岩裂隙网络研究 | 第21-22页 |
| 1.2.3 煤岩受载力学性质研究 | 第22-24页 |
| 1.2.4 煤岩受载的微细观响应 | 第24-25页 |
| 1.2.5 现有研究存在的不足 | 第25页 |
| 1.3 主要研究内容及方法 | 第25-28页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第25-26页 |
| 1.3.2 研究方案与技术路线 | 第26-28页 |
| 2 冲击倾向性煤的裂隙分布特征及基本力学性质 | 第28-54页 |
| 2.1 试样的采集及制备 | 第28-30页 |
| 2.1.1 试样采集 | 第28-29页 |
| 2.1.2 试样制备 | 第29-30页 |
| 2.2 冲击倾向性煤的裂隙分布特征 | 第30-37页 |
| 2.2.1 煤岩体裂隙分类 | 第31-33页 |
| 2.2.2 煤岩的宏观裂隙特征 | 第33-34页 |
| 2.2.3 煤岩的细观裂隙分布特征 | 第34-37页 |
| 2.3 煤样单轴抗拉强度特征 | 第37-44页 |
| 2.3.1 巴西圆盘试样波速离散性检测 | 第38-39页 |
| 2.3.2 巴西劈裂实验设计 | 第39-40页 |
| 2.3.3 实验结果分析 | 第40-44页 |
| 2.4 煤样单轴抗压强度测试 | 第44-51页 |
| 2.4.1 单轴压缩煤样的波速离散型检测 | 第44-45页 |
| 2.4.2 单轴抗压实验设计 | 第45-46页 |
| 2.4.3 实验结果分析 | 第46-51页 |
| 2.5 本章小结 | 第51-54页 |
| 3 冲击倾向性煤单轴压缩的层理及割理效应 | 第54-82页 |
| 3.1 煤岩试样加工及波速离散性测试 | 第54-56页 |
| 3.1.1 试样加工 | 第54-55页 |
| 3.1.2 煤样超声波波速离散性测试 | 第55-56页 |
| 3.2 单轴压缩试验设计及结果分析 | 第56-67页 |
| 3.2.1 试验设计 | 第56-57页 |
| 3.2.2 试验结果 | 第57-60页 |
| 3.2.3 力学参数分析 | 第60-62页 |
| 3.2.4 破坏模式分析 | 第62-63页 |
| 3.2.5 声发射信号分析 | 第63-67页 |
| 3.3 考虑层理及割理的冲击倾向性煤本构模型 | 第67-71页 |
| 3.3.1 节理岩体各向异性本构研究 | 第67页 |
| 3.3.2 考虑层理及割理的冲击倾向性煤本构模型 | 第67-71页 |
| 3.4 考虑层理及割理的各向异性本构的数值实现 | 第71-76页 |
| 3.4.1 模型建立与参数选取 | 第72-73页 |
| 3.4.2 单轴压缩曲线验证 | 第73-74页 |
| 3.4.3 破坏模式验证 | 第74-76页 |
| 3.5 煤岩强度讨论 | 第76-78页 |
| 3.5.1 基于单弱面理论的煤岩屈服准则分析 | 第76-77页 |
| 3.5.2 数值模拟分析 | 第77-78页 |
| 3.6 本章小结 | 第78-82页 |
| 4 冲击倾向性煤受载压密段的非线性特征 | 第82-106页 |
| 4.1 煤岩压密阶段的研究意义及研究进展 | 第82-87页 |
| 4.1.1 岩石非线性行为的研究进展 | 第82-85页 |
| 4.1.2 煤岩压密阶段的研究意义 | 第85-87页 |
| 4.2 冲击倾向性煤压密段非线性模型的提出 | 第87-98页 |
| 4.2.1 Duncan-Chang模型概述 | 第87-91页 |
| 4.2.2 煤岩压密阶段应力-应变非线性模型 | 第91-93页 |
| 4.2.3 压密段侧向应变-轴向应变的非线性关系 | 第93-98页 |
| 4.3 非线性行为的数值实现 | 第98-100页 |
| 4.3.1 非线性弹性行为的数值实现 | 第98-99页 |
| 4.3.2 煤体非线性参数的获取 | 第99-100页 |
| 4.4 层理对冲击倾向性煤压密行为的影响 | 第100-105页 |
| 4.4.1 层理对轴向应力-轴向应变非线性的影响 | 第100-103页 |
| 4.4.2 层理对轴向应变-侧向应变关系的非线性的影响 | 第103-105页 |
| 4.5 本章小结 | 第105-106页 |
| 5 冲击倾向性煤单轴循环加载力学性质及能量演化特征 | 第106-130页 |
| 5.1 煤岩受载破坏能量类型 | 第106-109页 |
| 5.2 煤岩受载的能量计算方法 | 第109-110页 |
| 5.3 试验设计 | 第110-111页 |
| 5.3.1 实验试样 | 第110-111页 |
| 5.3.2 试验设备 | 第111页 |
| 5.4 循环加卸载下冲击倾向性煤的力学性质 | 第111-119页 |
| 5.4.1 试样应力及变形特征分析 | 第112-117页 |
| 5.4.2 冲击倾向性煤循环加卸载中的声发射特征 | 第117-119页 |
| 5.5 循环加卸载下冲击倾向性煤的能量演化特征 | 第119-127页 |
| 5.5.1 弹性能及耗散能的计算 | 第119-122页 |
| 5.5.2 试样的能量演化规律 | 第122-125页 |
| 5.5.3 试样的能量分配规律 | 第125-127页 |
| 5.6 本章小结 | 第127-130页 |
| 6 冲击倾向性煤巴西试样动静组合加载力学响应特征 | 第130-148页 |
| 6.1 动力学测试原理 | 第130-133页 |
| 6.1.1 SHPB试验简述 | 第130页 |
| 6.1.2 SHPB相关假设及数据处理 | 第130-131页 |
| 6.1.3 SHPB实验装置 | 第131-133页 |
| 6.2 巴西圆盘煤样动静组合加载多参监测方案 | 第133-136页 |
| 6.2.1 试验试样 | 第133-134页 |
| 6.2.2 试验设计 | 第134-136页 |
| 6.3 试验结果分析 | 第136-142页 |
| 6.3.1 实验数据处理 | 第136-138页 |
| 6.3.2 煤样的强度及变形分析 | 第138-142页 |
| 6.4 巴西煤样裂纹扩展特征 | 第142-146页 |
| 6.4.1 静载轴压对裂纹扩展的影响 | 第142-144页 |
| 6.4.2 冲击速度对裂纹扩展的影响 | 第144-146页 |
| 6.5 本章小结 | 第146-148页 |
| 7 结论 | 第148-154页 |
| 7.1 结论 | 第148-151页 |
| 7.2 创新点 | 第151页 |
| 7.3 展望 | 第151-154页 |
| 参考文献 | 第154-166页 |
| 致谢 | 第166-170页 |
| 作者简介 | 第170页 |