含孔软煤试样破坏过程的细观裂纹损伤演化机制

TD313; 细观裂纹的损伤累积是造成抽采钻孔孔周形成大面积裂隙漏气通道的主要原因之一.孔周细观裂纹的损伤累积表现为孕育、稳定发展及快速发展3个阶段.为探究孔周松软煤体在不同阶段的损伤演化和裂纹扩展特征,开展含孔软煤试样单轴压缩破坏过程中的细观裂纹损伤规律研究.将石膏与水以质量比7:3混合制成类软煤含孔方形试样,进行单轴压缩试验并采用数字散斑相关测量方法(DSCM)获取试样表面全场变形.基于此,提出了利用DSCM系统确定即时泊松比的方法,并将其用于计算细观裂纹密度以及松软煤体受荷载作用时的细观裂纹损伤本构关系的建立.结果表明:①基于DSCM技术,可以准确、可靠的求得含孔软煤试样的泊松比.②细观...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in煤炭科学技术 Vol. 49; no. 12; pp. 96 - 103
Main Authors 张天军, 郭海龙, 景晨, 张磊, 王康
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054 31.12.2021
西安科技大学 理学院,陕西 西安 710054
西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054
西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054%西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054
Subjects
软煤裂纹扩展;数字散斑;细观裂纹;本构模型;单轴压缩
Online AccessGet full text
ISSN0253-2336
DOI10.13199/j.cnki.cst.2021.12.012

Cover

Abstract TD313; 细观裂纹的损伤累积是造成抽采钻孔孔周形成大面积裂隙漏气通道的主要原因之一.孔周细观裂纹的损伤累积表现为孕育、稳定发展及快速发展3个阶段.为探究孔周松软煤体在不同阶段的损伤演化和裂纹扩展特征,开展含孔软煤试样单轴压缩破坏过程中的细观裂纹损伤规律研究.将石膏与水以质量比7:3混合制成类软煤含孔方形试样,进行单轴压缩试验并采用数字散斑相关测量方法(DSCM)获取试样表面全场变形.基于此,提出了利用DSCM系统确定即时泊松比的方法,并将其用于计算细观裂纹密度以及松软煤体受荷载作用时的细观裂纹损伤本构关系的建立.结果表明:①基于DSCM技术,可以准确、可靠的求得含孔软煤试样的泊松比.②细观裂纹损伤的孕育和稳定发展阶段,细观裂纹密度增长缓慢,试样表面未出现明显的宏观裂纹.损伤的快速发展阶段,细观裂纹密度呈现指数式的增长,此时远离孔边的区域产生了明显可见的宏观裂纹.③弹性阶段微裂纹扩展十分缓慢,塑性阶段微裂纹扩展速率加快,应力峰值点是微裂纹扩展加速的突变点.④建立了松软媒体受荷载作用时的损伤演化模型,即时泊松比可以体现松软煤体细观损伤的非弹性等力学效应.
AbstractList TD313; 细观裂纹的损伤累积是造成抽采钻孔孔周形成大面积裂隙漏气通道的主要原因之一.孔周细观裂纹的损伤累积表现为孕育、稳定发展及快速发展3个阶段.为探究孔周松软煤体在不同阶段的损伤演化和裂纹扩展特征,开展含孔软煤试样单轴压缩破坏过程中的细观裂纹损伤规律研究.将石膏与水以质量比7:3混合制成类软煤含孔方形试样,进行单轴压缩试验并采用数字散斑相关测量方法(DSCM)获取试样表面全场变形.基于此,提出了利用DSCM系统确定即时泊松比的方法,并将其用于计算细观裂纹密度以及松软煤体受荷载作用时的细观裂纹损伤本构关系的建立.结果表明:①基于DSCM技术,可以准确、可靠的求得含孔软煤试样的泊松比.②细观裂纹损伤的孕育和稳定发展阶段,细观裂纹密度增长缓慢,试样表面未出现明显的宏观裂纹.损伤的快速发展阶段,细观裂纹密度呈现指数式的增长,此时远离孔边的区域产生了明显可见的宏观裂纹.③弹性阶段微裂纹扩展十分缓慢,塑性阶段微裂纹扩展速率加快,应力峰值点是微裂纹扩展加速的突变点.④建立了松软媒体受荷载作用时的损伤演化模型,即时泊松比可以体现松软煤体细观损伤的非弹性等力学效应.
Author 张磊
张天军
郭海龙
王康
景晨
AuthorAffiliation 西安科技大学 理学院,陕西 西安 710054;西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054%西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054
AuthorAffiliation_xml – name: 西安科技大学 理学院,陕西 西安 710054;西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054%西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054
Author_FL GUO Hailong
JING Chen
ZHANG Tianjun
ZHANG Lei
WANG Kang
Author_FL_xml – sequence: 1
  fullname: ZHANG Tianjun
– sequence: 2
  fullname: GUO Hailong
– sequence: 3
  fullname: JING Chen
– sequence: 4
  fullname: ZHANG Lei
– sequence: 5
  fullname: WANG Kang
Author_xml – sequence: 1
  fullname: 张天军
– sequence: 2
  fullname: 郭海龙
– sequence: 3
  fullname: 景晨
– sequence: 4
  fullname: 张磊
– sequence: 5
  fullname: 王康
BookMark eNotj7tKA0EUQKeIYIz5BkurXWfuzM7uViLBFwRstA67szOSjU7AiWgdfEEULaKFKAYMKIikEcUY8Wfcx2cY0ep053CmUEE3tURohmCbUOL7c7EtdKNuC9OyAQOxCdiYQAEVMTjUAkr5JCobUw-xQ6jLCOZFNJ9cPCXP3fxzkB3288Fl2nvLei_J7Xn-dZw9drLrg-zjKH9o5_ftbPient19j_rpqJucXqU3w-TkdRpNqGDLyPI_S2hjaXG9smJV15ZXKwtVyxAMYAUuKOnjSIRehJlUETDFHQCHC8a9MJTAmcQUAgLM9yFyJMWMKSDCFZ7gmJbQ7J93L9Aq0Ju1uLm7o8fF2narsR-b32EC4136A2J1ZSg
ClassificationCodes TD313
ContentType Journal Article
Copyright Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
Copyright_xml – notice: Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
DBID 2B.
4A8
92I
93N
PSX
TCJ
DOI 10.13199/j.cnki.cst.2021.12.012
DatabaseName Wanfang Data Journals - Hong Kong
WANFANG Data Centre
Wanfang Data Journals
万方数据期刊 - 香港版
China Online Journals (COJ)
China Online Journals (COJ)
DatabaseTitleList
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
Discipline Engineering
DocumentTitle_FL Mechanism of meso-crack damage evolution in failure process of porous soft coal specimens
EndPage 103
ExternalDocumentID mtkxjs202112012
GrantInformation_xml – fundername: (国家自然科学基金); (国家自然科学基金); (国家自然科学基金)
  funderid: (国家自然科学基金); (国家自然科学基金); (国家自然科学基金)
GroupedDBID -02
2B.
4A8
5XA
5XC
92H
92I
93N
ABJNI
ACGFS
ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS
CCEZO
CDRFL
CW9
GROUPED_DOAJ
PSX
TCJ
TGT
U1G
U5L
ID FETCH-LOGICAL-s1022-a72fe90dcb8d04efd24f652256c468bbe264e032a124992d5e3044f21c7c8c603
ISSN 0253-2336
IngestDate Thu May 29 04:07:33 EDT 2025
IsPeerReviewed false
IsScholarly true
Issue 12
Keywords 软煤裂纹扩展;数字散斑;细观裂纹;本构模型;单轴压缩
Language Chinese
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-s1022-a72fe90dcb8d04efd24f652256c468bbe264e032a124992d5e3044f21c7c8c603
PageCount 8
ParticipantIDs wanfang_journals_mtkxjs202112012
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2021-12-31
PublicationDateYYYYMMDD 2021-12-31
PublicationDate_xml – month: 12
  year: 2021
  text: 2021-12-31
  day: 31
PublicationDecade 2020
PublicationTitle 煤炭科学技术
PublicationTitle_FL Coal Science and Technology
PublicationYear 2021
Publisher 西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054
西安科技大学 理学院,陕西 西安 710054
西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054
西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054%西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054
Publisher_xml – name: 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054%西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054
– name: 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054
– name: 西安科技大学 理学院,陕西 西安 710054
– name: 西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054
SSID ssib051374106
ssj0037581
ssib001105251
ssib012291398
ssib036204842
Score 2.3314803
Snippet TD313;...
SourceID wanfang
SourceType Aggregation Database
StartPage 96
Title 含孔软煤试样破坏过程的细观裂纹损伤演化机制
URI https://d.wanfangdata.com.cn/periodical/mtkxjs202112012
Volume 49
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
link http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwnR3JahRBtInxogdxxZ0crFPo2LV0ddVJupMegqCnBHILvboER3AmIDkGN1DRQ_QgigEDCiK5iJIY8Wec5TN8r7qnpzUDRi_Nm6rXb-2qelVT9cqyLoAj44jCx-txmtkiSiM7TrlnJ4LHkWI6LdYhr1yVs_Pi8oK7MLZvq7ZrabkdTyUrI8-V_I9XoQz8iqdk_8GzFVEoABj8C0_wMDz35GMSukQ7xA8Q8GeIFiRUJJghfoOEHlFQaErgp3ZJKInvkMDDKgSEeX2GqIZ5q0FUUaWIChDQPlECgSAgSho6QJMZgBsAqnwSaKSsgDvQESSYNkwlAtqwUABILNHTiI8lwE7Ww-KatIYF6IKSgAy0VM03FJSPOzMKUn61JxlRkK1jcAXxtWECWMEQRRPFDV2QzDVW0CQIidZDFHhBG9MVgBpB3zOq-_W1EkYHGRnLr9sYyEWDojghUbqmTKVDIalXqTdZw3aNMdQoG4CBwT-hEclDNkOPVTjaiM-g9ZQwOr-UaXK3dJOYeqnIsV0OCczlNuNFypjB-FWkfB20U1YbjbSsxTXU5JLYPWRCH6zNmJk0l25MJS3cYMyoWSMvif2ej_xWe-nuzRbiUAgeIfrZzzwIW2urGSYSp3hBYjV0UMYw_2zV1XO8BkGJKrJ2KYfQFv_wL4IoDtNYc9nlQOFyayYKe3G0qObUXTOPmtdqAeLcYetQObOb8ItmesQaW7l-1DpYy_d5zLrUef6x82mt_32zd3-jv_miu_61t_658-ZZ_8fD3ofHvVf3et8e9N-v9t-t9ra3uk_f_tzZ6O6sdZ687L7e7jz6ctyab4Rz07N2eYOJ3cKVFDvyWJ5pJ01ilToiy1MmcgkzHlcmQqo4zmA6kjmcRXgFvGapm0HXKHJGEy9RiXT4CWu8ebuZnbQmWM4kz7VMJNgti2TMaBZp7gpNU6EFP2VNlOovlj1Ua_EPV53-O8oZ68Cw3Zy1xtt3lrNzEHW34_PGv78A_M6g_w
linkProvider Directory of Open Access Journals
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E5%90%AB%E5%AD%94%E8%BD%AF%E7%85%A4%E8%AF%95%E6%A0%B7%E7%A0%B4%E5%9D%8F%E8%BF%87%E7%A8%8B%E7%9A%84%E7%BB%86%E8%A7%82%E8%A3%82%E7%BA%B9%E6%8D%9F%E4%BC%A4%E6%BC%94%E5%8C%96%E6%9C%BA%E5%88%B6&rft.jtitle=%E7%85%A4%E7%82%AD%E7%A7%91%E5%AD%A6%E6%8A%80%E6%9C%AF&rft.au=%E5%BC%A0%E5%A4%A9%E5%86%9B&rft.au=%E9%83%AD%E6%B5%B7%E9%BE%99&rft.au=%E6%99%AF%E6%99%A8&rft.au=%E5%BC%A0%E7%A3%8A&rft.date=2021-12-31&rft.pub=%E8%A5%BF%E5%AE%89%E7%A7%91%E6%8A%80%E5%A4%A7%E5%AD%A6+%E5%AE%89%E5%85%A8%E7%A7%91%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E5%AD%A6%E9%99%A2%2C%E9%99%95%E8%A5%BF+%E8%A5%BF%E5%AE%89+710054&rft.issn=0253-2336&rft.volume=49&rft.issue=12&rft.spage=96&rft.epage=103&rft_id=info:doi/10.13199%2Fj.cnki.cst.2021.12.012&rft.externalDocID=mtkxjs202112012
thumbnail_s http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/image/custom?url=http%3A%2F%2Fwww.wanfangdata.com.cn%2Fimages%2FPeriodicalImages%2Fmtkxjs%2Fmtkxjs.jpg