基于变形场时空演化的煤冲击劈裂试验研究

摘要：

采用霍普金森杆冲击加载装置,通过高速摄影机搭建实验的数据采集系统,以数字散斑相关方法作为实验的观测手段,对巴西圆盘煤试件在冲击载荷作用下的冲击劈裂变形场演化规律及裂隙扩展特征进行实验研究.试验结果表明:①从变形场演化特征分析,加载初期变形场相对均匀,随荷载增加变形局部化特征明显.变形场时空演化总体表现为两个阶段特征:峰前水平方向变形量值变化较快,垂直方向变形量值变化较慢;峰后由于裂隙演化,水平方向变形量值变化缓慢,垂直方向变形量值变化较快;②霍普金森杆加载过程中,在试件两端加载处出现了局部压碎区,加载过程中主裂纹从压碎区域萌生并沿径向加载方向扩展至另一端贯通破坏;③实验测得煤样在冲击载荷作用下峰前应力随应变呈线性增长,弹性模量与静荷载相比有较大提高,由于压碎区域存在,冲击加载实验得到的煤试件拉伸强度与实际相比偏小.

关键词：霍普金森杆、变形场演化、数字散斑相关方法、动态拉伸

所属期刊栏目：41

分类号：TD324(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51474013

在线出版日期：2017-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2743-2748