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现代矿业 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (09): 227-231.
王永涛1 杜明浩2，3 任志伟2，4 王 俊2 胡亚波2
摘要： 采用霍普金森压杆进行了一维、三维动静组合加载试验，研究了动静组合加载下煤体 破裂过程中能量演化规律，确定了动静组合加载作用下煤体失稳破坏能量阈值，并对新河煤矿 7305 工作面冲击危险区进行划分。研究结果表明：随着动载应力逐渐增加，煤体相继经历压密与弹性阶 段，此阶段煤体输入能量较小，相应的吸收能比率ξ也缓慢增加；但煤体裂纹快速扩展时，随着外部动 载持续增加，煤体吸收能快速增高，且吸收能比率ξ也相应增加，待煤体发生宏观破坏时，吸收能比率 ξ达到极限值。吸收能比率ξ的极限值可作为动静组合加载作用下煤体失稳破坏的指示点，其对应的 煤体吸收能可作为煤体失稳破坏能量阈值。提出了三维动静组合加载作业下煤体失稳破坏能量阈 值与静载和外界冲击速度的量化关系式，并结合数值模拟结果圈定了工作面冲击危险区域。此项研 究对矿井动力灾害防治具有一定指导意义。
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