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高压水射流冲击下煤体破碎强度的确定
引用本文:穆朝民,吴阳阳.高压水射流冲击下煤体破碎强度的确定[J].应用力学学报,2013(3).
作者姓名:穆朝民  吴阳阳
作者单位:1. 安徽理工大学能源与安全学院 232001 淮南; 煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室 232001 淮南
2. 安徽理工大学能源与安全学院 232001 淮南
基金项目:国家自然科学基金(51204007);安徽省高等学校省级自然科学重点项目(J2011A082);安徽省自然科学基金
摘    要:基于球形空腔膨胀理论,将煤体在高压水射流冲击下的动态力学响应分为破碎区、裂纹区、弹性区,并分析了各区的力学特征,在此基础上得出了高压水射流冲击下煤体的破碎强度(即高压水射流发生破煤现象的最小冲击压力)的计算公式。将理论计算结果与实验和数值模拟进行对比分析,结果表明:煤体在相同力学参数条件下,数值模拟和模型实验得出的高压水射流破煤压力为15~20MPa,本文理论推导得出的煤体破碎强度(最小破煤压力)为17.86MPa,二者误差小于16%。

关 键 词:水射流  破碎强度  数值模拟  空腔膨胀
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