动静加载下组合煤岩的应力波传播机制与能量耗散

运用改进的霍普金森压杆，在波动力学理论的基础上，研究动静载下煤岩结构的应力波传播机制与能量耗散，分析应力波幅值和静载对煤岩组合体中应力波的波形、透射系数、反射系数和能量耗散的影响规律。研究结果表明：应力波幅值和静载明显的影响组合煤岩中应力波的传播性质；并且煤岩组合结构初始处于弹性与塑性状态的透射、反射系数随动载的变化规律是不同的。动载能量耗散随应力波幅值的增大而增大，随着静载的增大呈现先增大后减小的趋势。同时注意到组合煤岩在静载在0.50~0.75动载耗散能量迅速降低，并且组合加载下煤岩结构的破坏失稳可分为两种形式，包括动载主导和动载诱发，分别以动载和静载为主要能量源。由静载对应力波传播机制和能量耗散的影响可知，埋深不同或距离采掘空间的远近不同，应力波传播机制和能量耗散是不同的。