安徽省建设行业科学技术计划项目(2012YF-20)
- 作品数:6 被引量:93H指数:5
- 相关作者:平琦袁璞马芹永卢小雨王峰更多>>
- 相关机构:安徽理工大学安徽恒源煤电股份有限公司更多>>
- 发文基金:住房和城乡建设部科学技术计划项目安徽省建设行业科学技术计划项目安徽高校省级自然科学研究基金更多>>
- 相关领域:矿业工程理学更多>>
- 被动围压条件下岩石材料冲击压缩试验研究被引量:20
- 2014年
- 为研究煤矿岩石材料被动围压条件下动态力学性能和变形破坏规律,利用50mm变截面分离式Hopkin-son压杆(SHPB)试验装置,对45#钢质套筒环向约束状态下煤矿岩石试件进行了不同加载速率冲击压缩试验。试验结果表明:被动围压条件下SHPB试验中,岩石试件的材料延性和抗破坏能力均得到增强,试件轴向应力是采用同种加载条件无围压SHPB试验时的1.2倍,破坏应变比无围压SHPB试验提高2~3倍,且径向应力随轴向应变增大总体呈上升趋势,试件破坏为压剪破坏模式,与无围压SHPB试验有所不同。
- 平琦马芹永卢小雨袁璞
- 关键词:岩石力学动态力学性能冲击载荷
- 岩石SHPB实验加载过程中应力平衡问题分析被引量:5
- 2013年
- 运用一维应力波理论,分析了弹性应力波在分离式Hopkinson压杆(SHPB)实验中的传播过程,推导出试件和压杆中应力分布相关计算公式。探讨了有关因素对试件应力平衡时间的影响规律,发现试件应力平衡时间受试件/压杆广义波阻抗比和入射加载升时的影响显著,而不受试件/压杆截面积比和入射加载应力幅值的影响。结合岩石SHPB实验,计算分析了不同入射加载应力幅值在不同入射加载升时情况下,试件达到应力平衡时的应变变化特征,并提出了降低试件在应力平衡时的应变控制方法,使试件在未达到断裂应变之前达到应力平衡,以保证实验的有效性。得出的结论对岩石类脆性材料SHPB实验方案设计具有一定的参考意义。
- 平琦马芹永袁璞
- 砂岩动静态拉伸力学性能试验与对比分析被引量:8
- 2013年
- 通过对皖北矿区3个煤矿砂岩岩样加工成厚径比为0.5的圆盘试件,利用变截面分离式Hopkinson压杆(SHPB)试验装置,采用不同加载冲击气压驱动撞击杆高速运动,对圆盘试件实施不同加载速率下的动态劈裂拉伸试验,得到了3种砂岩试件的动态拉伸应力和应变率等力学参数,并与静态劈裂拉伸试验结果进行对比,分析了砂岩圆盘试件动静态劈裂破坏形态、动态拉伸应力与加载速率相关性规律;得到了试验冲击气压范围内砂岩动态拉伸应力强度与平均应变率之间近似为乘幂函数关系,比其静态拉伸应力强度提高2~3倍。对砂岩动静态拉伸力学性能研究做了一些有益的探索。
- 平琦
- 关键词:岩石力学砂岩应变率
- 硬岩巷道掘进爆破参数设计优化被引量:11
- 2013年
- 为解决煤矿硬岩巷道掘进爆破中普遍存在的炮眼利率低和循环进尺少等工效低的问题,采用中深孔不同阶掏槽全断面一次爆破技术,并在卧龙湖煤矿南一底板轨道巷进行了掘进爆破参数优化试验。现场试验结果表明,采用优化后的爆破参数设计,炮眼利用率超过90%,平均单进提高29%,且炮堆比较集中,巷道成形好,达到良好的爆破效果。
- 平琦刘延俊周鲁军王峰王之永
- 关键词:卧龙湖煤矿硬岩巷道快速掘进掘进爆破中深孔爆破
- 岩石试件SHPB劈裂拉伸试验中能量耗散分析被引量:41
- 2013年
- 利用直径50 mm变截面分离式Hopkinson压杆(SHPB)试验装置,对厚径比0.5的煤矿砂岩巴西圆盘试件进行对径加载,采取改变驱动气压的方法实施不同加载速率的动态劈裂拉伸试验。研究了砂岩试件动态劈裂拉伸破坏过程中的能量构成和耗散特征;尝试从能量角度出发,对砂岩试件动态劈裂拉伸破坏形态、平均应变率效应和动态拉伸应力强度进行能耗分析;发现试件吸收能量绝大部分耗散于岩石的损伤演化和变形破坏,可以较好地反映砂岩试件在冲击载荷作用下的抗拉性能变化。结果表明:砂岩试件拉伸应力强度与吸收能量随平均应变率增加近似对数关系增加,表现出显著的应变率相关性。研究成果可为岩石类脆性材料动态拉伸力学性能研究提供参考。
- 平琦马芹永袁璞
- 关键词:能量耗散应变率效应
- SHPB试验岩石试件应力平衡时间预估分析被引量:14
- 2013年
- 运用一维应力波理论,对分离式Hopkinson压杆(SHPB)试验中弹性应力波的传播过程进行了分析,得到了试件应力分布相关计算公式,讨论了试件应力平衡时间的影响因素和变化规律。以变截面杆SHPB试验装置对煤矿岩石试件加载为例,计算分析了3种岩石试件在光滑的试验入射波和与其升时相同的理论梯形入射波加载情况下试件应力均匀性和应力平衡时间。发现采用变截面入射杆进行加载,能够实现岩石试件在应力峰值之前达到应力平衡,满足应力均匀性假定要求的有效条件。结果表明,采用理论梯形入射波可以近似代替与其升时相同的试验入射波,预估岩石试件应力均匀性和应力平衡时间,对类似脆性材料的SHPB试验设计具有一定的参考价值。
- 平琦马芹永袁璞
- 关键词:岩石力学