| 不同粗糙度煤岩界面超低摩擦效应与声发射特征试验研究 |
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| 引用本文： | 李利萍, 胡学锦, 潘一山, 孙媛涛. 不同粗糙度煤岩界面超低摩擦效应与声发射特征试验研究. 力学学报, 2024, 56(4): 1047-1056. doi: 10.6052/0459-1879-23-466 |
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| 作者姓名： | 李利萍 胡学锦 潘一山 孙媛涛 |
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| 作者单位： | *. 辽宁工程技术大学力学与工程学院, 辽宁阜新 123000;; †. 辽宁大学灾害岩体力学研究所, 沈阳 110036 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51974148);;辽宁省“兴辽英才计划”(XLYC1807130)资助项目; |
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| 摘 要： | 
为了揭示动载扰动作用下煤岩界面粗糙度对超低摩擦型冲击地压影响机制,采用自行研制的煤岩界面超低摩擦试验装置,以沈阳红阳三矿1082 m采深煤岩体为研究对象,通过改变煤块与砂岩块体表面粗糙度来模拟煤岩界面不同粗糙特性,以粗糙度系数表征煤岩界面粗糙程度,工作块体水平位移表征冲击过程中超低摩擦效应强度,声发射能量为工作块体摩擦滑动过程中的信号参数,进行应力波扰动下不同粗糙度煤岩界面超低摩擦试验.研究结果表明:(1)超低摩擦滑动过程中,工作块体水平位移、声发射能量计数以及累计能量曲线呈现出孕育阶段、激发阶段、稳定阶段变化特征;(2)煤岩界面粗糙度越小,工作块体水平位移和声发射能量峰值越大,煤岩界面越易发生超低摩擦效应;(3)不同煤岩界面粗糙度下,相比于其他扰动频率, 2 Hz时更易发生超低摩擦效应;(4)给出了声发射能量峰值与煤岩界面粗糙度系数对应关系.
声发射能量峰值可以有效表征超低摩擦效应强度,可以用声发射能量峰值预测超低摩擦效应强度.
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| 关 键 词： | 煤岩界面 粗糙度 煤岩块体 超低摩擦效应 声发射信号 |
| 收稿时间： | 2023-09-27 |
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