煤岩對非均勻載荷作用的力學響應與作用機理 趙洪寶 戈海賓 9787030773647 【台灣高等教育出版社】

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書名:煤岩對非均勻載荷作用的力學響應與作用機理
ISBN:9787030773647
出版社:科學
著編譯者:趙洪寶 戈海賓
頁數:444
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1629280
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內容簡介

本書針對不均勻載荷作用中的典型代表——局部偏心載荷作用和局部衝擊載荷作用,並以煤礦開採的主要環境介質煤岩為主要研究對象,結合作者及其所帶領的科研團隊多年研究經驗和研究成果,系統介紹煤岩的特性、載荷的類型、受載后的力學響應,重點闡述研究所得的受非均勻載荷作用后煤岩產生的力學響應。研究內容主要包括局部偏心載荷作用下煤岩表面裂紋演化規律及煤岩損傷演化規律、聲發射參數演化規律:局部衝擊載荷作用下煤岩表面裂紋演化規律及煤岩損傷演化規律、超聲波傳播演化規律、紅外熱成像演化特徵規律:根據試驗研究獲得的受兩種典型的非均勻載荷作用后煤岩產生的力學響應特徵,並根據試驗和理論分析建立起的非均勻載荷作用與常規力學作用的等效理論模型:同時,將非均勻載荷作用下煤岩產生力學響應的等效理論模型成功應用到邊坡穩定性的研究中。 本書不僅可為廣大從事採礦工程、岩土工程和邊坡工程的科學研究人員和工程技術人員提供借鑒,也可為廣大相關專業在校博士生、碩士生提供研究思路上的指導。

作者簡介

趙洪寶,山東德州人,博士,教授,博士生導師,越崎傑出學者,美國南加州大學訪問學者,綠色礦山突出貢獻獎獲得者。現任中國礦業大學(北京)能源與礦業學院新能源開發與災害防治研究中心主任,兼任中國煤炭學會青年工作委員會委員、中國岩石力學與工程學會岩石力學測試專業委員會委員、中國岩石力學與工程學會露天開採與邊坡工程專業委員會委員,主要從事瓦斯災害預測與防治、露天開採與邊坡工程方面的教學與研究工作。先後主持國家級科研課題4項、省部級科研課題10餘項、校企合作研究課題40餘項;發表學術論文80餘篇,被SCI、EI收錄60餘篇,獲省部級科技獎勵一、二等獎10餘項,出版專著2部。

目錄

第1章 岩石與煤的特徵與區別
1 1 岩石及特徵
1 1 1 岩石的構成特徵
1 1 2 岩體的構成特徵
1 2 煤及其特徵
1 2 1 煤的形成
1 2 2 煤的分類
1 2 3 煤的內部結構
1 3 岩石與煤的區別
1 4 本章小結
第2章 載荷作用與煤體的基本力學響應
2 1 載荷及分類
2 1 1 外力、內力和應力
2 1 2 外力的分類
2 2 礦山載荷及分類
2 2 1 自重應力
2 2 2 構造應力
2 2 3 原岩應力的分佈規律
2 2 4 原岩應力測定方法
2 2 5 礦山壓力
2 3 煤體的基本力學響應
2 3 1 主要力學參數變化
2 3 2 變形特性與破壞特徵
2 4 本章小結
第3章 煤岩類材料的力學特性研究動態與進展
3 1 引言
3 2 煤岩類材料的靜力學特性研究
3 2 1 煤岩類材料的基本力學特性研究
3 2 2 煤岩類材料的變形局部化研究
3 2 3 煤岩類材料的損傷測試與表徵方法研究
3 2 4 煤岩類材料的損傷模型研究
3 3 煤岩類材料的動力學特性研究
3 3 1 煤岩類材料的動力學特性研究方法
3 3 2 動載荷作用下煤岩類材料的變形與損傷
3 4 動靜組合載荷作用下煤岩微結構演化及作用機理
3 4 1 動靜載荷作用下煤岩微結構演化規律與作用機理
3 4 2 動載荷作用下煤岩動態損傷模型研究
3 5 尚需解決的科學問題
3 6 本章小結
第4章 單向約束條件下煤體對動力衝擊作用的力學響應
4 1 煤岩損傷量的統計描述
4 2 煤岩微裂隙破壞模型
4 2 1 垂直微裂隙破壞模型
4 2 2 水平微裂隙破壞模型
4 2 3 微裂隙綜合破壞模型
4 3 實驗研究的準備與方案
4 3 1 主要試驗設備
4 3 2 試驗用樣
4 3 3 試驗方案
4 4 遞增衝量與煤岩損傷演化的關係
4 4 1 循環衝擊次數對煤岩損傷破壞的影響
4 4 2 累計衝量對煤岩損傷演化的影響
4 5 單向約束靜載與煤岩損傷演化的關係
4 5 1 不同約束靜載下循環衝擊次數對煤岩損傷破壞的影響
4 5 2 不同約束靜載下累計衝量對煤岩損傷破壞的影響
4 6 基於高清數碼攝像機的煤岩損傷破壞表面裂紋擴展規律
4 7 恆定式衝量與煤岩損傷演化的關係
4 7 1 循環衝擊次數對煤岩損傷量的影響
4 7 2 不同水平衝量載入下累計衝量對煤岩損傷量的影響
4 8 單向約束靜載與煤岩損傷演化的關係
4 8 1 不同約束靜載下循環衝擊次數對煤岩損傷量的影響
4 8 2 相同衝量作用下約束靜載對煤岩損傷量的影響
4 9 基於紅外熱成像的循環衝擊作用對煤岩損傷的影響
4 10 單向約束作用下煤岩損傷演化的數值分析
4 10 1 數值模型的建立
4 10 2 模型參數與生成網格
4 10 3 計算結果與分析
4 10 4 衝量大小對煤岩模型損傷的影響
4 10 5 約束靜載大小對煤岩模型損傷的影響
4 11 本章小結
第5章 雙向約束作用下煤體對動力衝擊作用的力學響應
5 1 雙向約束條件下衝擊載荷對煤樣結構損傷量化表徵
5 1 1 實驗準備與研究方案
5 1 2 煤樣破壞過程及模式與其內部微結構演化的關係
5 1 3 不同約束條件下循環衝擊作用對煤樣內部結構的影響
5 1 4 單次衝擊能量大小對煤樣內部結構的影響
5 1 5 衝擊方式對煤樣內部結構的影響
5 2 基於紅外熱成像的煤岩表面裂紋擴展行為的量化表徵
5 2 1 熵的基本理論
5 2 2 煤樣表面溫度場分佈特徵
5 2 3 衝擊試驗中的紅外輻射量化表徵
5 3 雙向約束下衝擊載荷作用對煤體力學特性的影響數值模擬
5 3 1 數值模型及模擬方案
5 3 2 數值模擬模型的參數
5 3 3 衝擊能量大小對煤樣內部結構的影響
5 3 4 約束條件對煤體內部結構的影響
5 4 雙向約束衝擊載荷作用下煤岩內部結構損傷機制
5 5 本章小結
第6章 非均勻載荷作用下煤岩體的裂紋演化規律
6 1 實驗設備與試驗方案
6 1 1 局部偏心載荷試驗設備與方案
6 1 2 局部衝擊載荷試驗設備與方案
6 2 局部偏心載荷作用下煤樣應力-應變特徵
6 3 局部偏心載荷作用下原煤與型煤試樣表面裂紋演化規律
6 3 1 常規單軸壓縮下煤樣表面裂紋演化規律
6 3 2 局部偏心載荷作用下煤樣表面裂紋演化規律
6 4 局部偏心載荷作用下煤岩損傷分形特徵
6 4 1 分形理論概念
6 4 2 分形理論在煤岩損傷中的應用
6 5 基於超聲波的煤岩內微結構演化規律
6 5 1 單軸壓縮下煤岩內超聲波波速變化規律
6 5 2 局部偏心載荷作用下煤岩損傷演化規律
6 6 局部偏心載荷作用下煤岩破壞模型
6 7 煤岩對局部循環衝擊載荷作用的力學響應
6 7 1 局部循環衝擊次數對煤岩內微結構演化影響
6 7 2 局部循環衝擊載荷作用下煤岩內微結構演化規律
6 8 煤岩對局部遞增衝擊載荷作用的力學響應
6 8 1 局部遞增循環衝擊
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