煤的动态力学本构模型_中国煤炭行业知识服务平台

煤的动态力学本构模型

作者

付玉凯解北京王启飞
单位

天地科技股份有限公司开采设计事业部中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院
摘要

为揭示煤岩动态破坏机理,利用φ50 mm的分离式霍普金森压杆(SHPB)实验系统,对煤试样进行不同应变速率下的冲击加载实验,实验结果表明:煤体动态本构曲线前期就呈现出很强的非线性,初始弹性模量、屈服强度和极限强度都随应变率的增大而增大,塑性变形则是先增大后减小。根据动态本构曲线特征以及前人对本构模型的研究成果,运用弹塑性理论,建立了损伤体-黏弹性本构模型,模型的拟合曲线与实测动态本构曲线具有较好的一致性,拟合结果表明,煤体的动态力学性质对高低应变率的敏感性不同,对高应变率比较敏感,尤其是在300 s-1的应变率下,煤体的塑性流动最强,应力应变曲线产生了二类卸载(正斜率)。
关键词

霍普金森压杆动态力学性能本构模型煤岩体
基金项目(Foundation)

国家科技支撑计划资助项目(2012BAB13B02)；
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