煤体爆破作用机理及试验研究
| 致谢 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 引言 | 第12-30页 |
| ·课题的提出及研究意义 | 第12-13页 |
| ·国内外研究现状 | 第13-27页 |
| ·岩石爆破作用机理的研究 | 第13-23页 |
| ·煤体爆破作用机理的研究 | 第23-27页 |
| ·本文的主要研究内容及技术路线 | 第27-30页 |
| ·主要研究内容 | 第27-28页 |
| ·技术路线 | 第28-30页 |
| 2 煤体工程分类与煤体相似材料模拟试验 | 第30-41页 |
| ·煤体的工程性质 | 第30-33页 |
| ·煤体工程分类 | 第33-35页 |
| ·煤体模拟材料选择及配比试验 | 第35-40页 |
| ·试验方案 | 第35页 |
| ·模拟材料的选择 | 第35-36页 |
| ·试验仪器设备 | 第36页 |
| ·模拟材料配比试验 | 第36-37页 |
| ·试验参数测试 | 第37-38页 |
| ·试验结果与分析 | 第38-39页 |
| ·结论 | 第39-40页 |
| ·小结 | 第40-41页 |
| 3 煤体中爆炸应力波作用机理研究 | 第41-67页 |
| ·煤体爆破作用及特点 | 第41-44页 |
| ·煤体中的爆破作用 | 第41-42页 |
| ·煤体爆破作用特点 | 第42-43页 |
| ·煤体爆破损伤断裂过程 | 第43-44页 |
| ·煤体中的爆炸应力波 | 第44-52页 |
| ·煤体中爆炸应力波作用特点 | 第46页 |
| ·爆炸应力波在弹性介质中的传播规律 | 第46-49页 |
| ·煤体中爆炸应力波参数计算 | 第49-52页 |
| ·爆炸应力波作用下煤体的破坏准则 | 第52-55页 |
| ·爆炸冲击波作用下粉碎区煤体破坏准则 | 第53页 |
| ·爆炸应力波波作用下爆破裂隙区煤体破坏准则 | 第53-55页 |
| ·爆炸作用远区的煤体爆破震动 | 第55页 |
| ·含瓦斯煤体爆破损伤模型 | 第55-65页 |
| ·基本假设 | 第56页 |
| ·爆破损伤变量 | 第56-59页 |
| ·煤体中的爆破损伤变量 | 第59-60页 |
| ·煤体中爆破损伤演化 | 第60-62页 |
| ·含瓦斯煤体有效应力 | 第62-65页 |
| ·含瓦斯煤体爆破损伤模型 | 第65页 |
| ·小结 | 第65-67页 |
| 4 含瓦斯煤体中爆生气体作用机理研究 | 第67-81页 |
| ·煤体中爆生气体作用 | 第67页 |
| ·爆生气体作用下煤体内的应力场及裂纹扩展 | 第67-69页 |
| ·基本假设 | 第67页 |
| ·爆生气体作用下煤体内的应力场 | 第67-68页 |
| ·爆生气体作用下裂纹的扩展 | 第68-69页 |
| ·含瓦斯煤体中瓦斯气体的作用 | 第69-72页 |
| ·瓦斯对煤体主要力学性质的影响 | 第69-71页 |
| ·瓦斯压力对裂纹扩展的作用 | 第71-72页 |
| ·含瓦斯煤体中宏观裂纹尖端应力强度因子 | 第72-77页 |
| ·原岩应力作用下的应力强度因子 | 第73-74页 |
| ·爆生气体作用下的应力强度因子 | 第74-75页 |
| ·瓦斯压力作用下的应力强度因子 | 第75-76页 |
| ·有效应力强度因子 | 第76-77页 |
| ·爆生气体和瓦斯气体作用下的裂纹扩展及破坏准则 | 第77-80页 |
| ·爆生气体驱动压力作用下裂纹稳态扩展条件 | 第77-78页 |
| ·爆生气体驱动下的宏观裂纹扩展 | 第78页 |
| ·爆生气体与瓦斯气体压力作用下爆破中区的裂纹扩展 | 第78-80页 |
| ·小结 | 第80-81页 |
| 5 煤体爆破作用模拟试验研究 | 第81-108页 |
| ·煤体爆破试验方案 | 第81-82页 |
| ·试验材料与爆破器材 | 第82-84页 |
| ·试块材料 | 第82页 |
| ·试块制作 | 第82页 |
| ·爆破器材 | 第82-83页 |
| ·试验测试仪器 | 第83-84页 |
| ·煤体中爆炸应力波传播与衰减规律模拟试验 | 第84-90页 |
| ·应变砖的制作与埋设 | 第84-85页 |
| ·模拟煤体爆炸应力波测试结果 | 第85-89页 |
| ·模拟煤体爆炸应力波测试结果分析 | 第89-90页 |
| ·模拟煤体爆炸应力波测试结论 | 第90页 |
| ·煤体爆破损伤模拟试验 | 第90-95页 |
| ·模拟煤体爆破损伤测试方法 | 第91页 |
| ·煤体爆破损伤模拟试验结果 | 第91-93页 |
| ·模拟煤体爆破损伤试验结果分析 | 第93-94页 |
| ·煤体爆破损伤模拟试验结论 | 第94-95页 |
| ·模拟煤体中爆生气体与瓦斯气体作用试验研究 | 第95-99页 |
| ·爆生气体和瓦斯气体作用试验结果 | 第95-98页 |
| ·爆生气体和瓦斯气体作用试验结果分析 | 第98页 |
| ·爆生气体和瓦斯气体作用试验结论 | 第98-99页 |
| ·煤体在爆炸作用下的裂纹扩展及破坏效果试验 | 第99-106页 |
| ·煤体表面宏观裂纹的模拟实验 | 第99-102页 |
| ·模拟煤体爆破漏斗几何参数测量 | 第102-106页 |
| ·小结 | 第106-108页 |
| 6 煤体中爆炸应力场数值模拟 | 第108-124页 |
| ·计算模型 | 第108-109页 |
| ·不含瓦斯煤体爆破计算模型 | 第108-109页 |
| ·含瓦斯压力煤体爆破计算模型 | 第109页 |
| ·模型材料物理力学性能参数 | 第109-110页 |
| ·数值模拟计算边界条件 | 第110-111页 |
| ·数值模拟计算 | 第111-115页 |
| ·不含瓦斯煤体数值模拟计算过程 | 第111-114页 |
| ·含瓦斯煤体数值模拟计算过程 | 第114-115页 |
| ·数值模拟计算结果 | 第115-120页 |
| ·不含瓦斯煤体数值模拟计算结果 | 第115-117页 |
| ·含瓦斯煤体数值模拟计算结果 | 第117-119页 |
| ·数值模拟计算结果分析 | 第119-120页 |
| ·数值模拟计算结果与试验结果对比 | 第120-122页 |
| ·爆炸应力波作用过程与峰值对比 | 第120-122页 |
| ·煤体中应力波的作用时间对比 | 第122页 |
| ·小结 | 第122-124页 |
| 7 结论与展望 | 第124-126页 |
| ·结论 | 第124-125页 |
| ·创新点 | 第125页 |
| ·展望 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-135页 |
| 作者简介 | 第135-138页 |
| 学位论文数据集 | 第138-139页 |
| 附录Ⅰ 实测爆炸应力波波形图 | 第139-142页 |