煤体中爆炸应力波传播与衰减规律模拟实验研究

在岩石爆破理论的基础上分析了煤体中爆炸应力波的作用机理,借助损伤力学理论探讨了煤体在 爆炸应力波作用下的损伤断裂准则。煤体中爆炸应力波传播与衰减规律模拟实验结果表明:煤体中爆炸应力 波一般包含2段波形,第1段由压缩相和拉伸相组成简单波形,第2段是由多种作用形成的复杂波形;爆炸应 力波作用下,煤体首先承受压应力,而后承受拉应力,且压缩相的作用时间较拉伸相作用时间短;煤体中爆炸 应力波的衰减速度较一般岩体中的快,实验条件下应力波衰减因数符合=3-/(1-),爆炸应力波的主要 作用是在煤体中形成少量新裂隙、激活煤体中原生裂隙并打破煤体中瓦斯气体的平衡状态。     

岩石爆破损伤断裂的细观机理

基于现有岩石爆破机理和岩石细观损伤力学 ,认为岩石爆破损伤断裂过程包含有爆炸应力波的初期动态损伤演化阶段和后期爆生气体作用下的准静态损伤演化阶段 ,并分别建立了这两个阶段的损伤模型和断裂准则 ,阐述了岩石爆破损伤断裂的细观理论。     

爆生气体作用下岩石裂纹的扩展机理

在爆生气体作用下 ,爆破近区的裂纹在气体驱动压力下扩展 ,而爆破中区的裂纹扩展是在气体膨胀压力场和原岩应力共同作用下发生的。基于岩石细观损伤断裂理论 ,认为裂纹扩展的过程就是裂纹尖端到周围岩石的逐渐损伤引起的损伤区移动过程 ;建立了这两个区域的损伤断裂准则和裂纹尖端的损伤局部化模型 ,可以更好地反映爆生气体作用下裂纹扩展的实际过程。     

芦山4.20地震的一段学校疏散录像——初步分析及其对应急避险的统计物理模型的意义

真实灾害情境下的人群撤离录像对约束应急避险的统计物理模型具有不可取代的意义.文章分析了中央电视台《新闻联播》播出的2013年4月20日芦山地震时一段教室疏散的视频,讨论了其对应急避险模型的意义.与2008年汶川地震的情况比较,似可看出受过应急训练的人群与未受过训练的人群在撤离时有不同的表现.     

两个关于三角形边角关系的结论

定理 1　设a、b、c为△ABC的三边 ,当an,bn,cn(n∈N+,n <5 )组成等差数列时∠B≤ 60°.证明　当n=1时 ,2b=a+c由cosB =a2 +c2 -b22ac=a2 +c2 - 14(a+c) 22ac =34× a2 +c22ac - 14≥12 　即B ≤ 60°当n =2时 ,2b2 =a2 +c2cosB =a2 +c2 -b22ac=a2 +c2 - 12 (a2 +c2 )2ac =12 ·a2 +c22ac ≥ 12 　即B≤ 60°当n =3时 ,12 (a3+c3)≥ ( a+c2 ) 3 (a3+c3) 3≥ ( a3+c32 ) 2 (a+c) 3 (a+c) 3(a2 +c2 -ac) 3≥ ( a3+c32 ) 2 (a+c) 3 (a2 +c2 -ac)≥ ( a3+c32 ) 2 (a2 +c2 -ac)≥ ( a3+c32 ) 23 a2 +c2 -ac≥b2 B ≤ 60°当n =4时 ,(a-c) 4 …     

深部煤层水压爆破裂纹扩展规律

深部煤层的地应力高、瓦斯含量高、渗透系数低，严重威胁煤炭的高效安全生产，必须进行强化增透以提高瓦斯的抽采率。水压爆破具有传能效率高、安全性好的特点，可应用于深部煤层增透。为研究深部煤层水压爆破裂纹扩展规律，基于LS-DYNA数值模拟，分析了不同的地应力、不耦合系数、耦合介质等条件下煤层的致裂效果。结果表明：地应力对水压爆破产生的冲击荷载有削减作用，地应力增大致使煤层裂纹长度变短，裂隙区范围减小，地应力在1～20 MPa范围内时，随着地应力的增大，爆破应力波的衰减逐渐减弱；不耦合系数处于1.0～3.0区间时，随着不耦合系数的增大，破碎区范围减小，裂隙区范围先增大后减小，煤层水压爆破裂纹扩展范围先增大后减小，不耦合系数为2.0时，爆破致裂效果最佳；采用不同的耦合介质爆破时，水介质耦合下爆破煤层裂隙区范围大于空气介质，水介质条件下爆破产生的有效应力最大值是空气介质下的1.35倍，水介质更有利于煤层裂纹的扩展发育。研究成果对于深部煤层水压爆破致裂增透工程实践具有一定的指导作用。