第43卷第1期2023年1月西安科技大学学报JOURNALOFXI’ANUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGYVol.43No.1Jan.2023刘应科,龙昭熹,邓淇,等.煤体受载损伤过程能量演化规律与破坏特征试验[J].西安科技大学学报,2023,43(1):65-72.LIUYingke,LONGZhaoxi,DENGQi,etal.Energyevolutionlawandfailurecharacteristicsduringcoalloadinganddamagingprocess[J].JournalofXi’anUniversityofScienceandTechnology,2023,43(1):65-72.收稿日期:2022-09-13基金项目:国家自然科学基金项目(52104150,52104234);江苏省基础研究计划(BK20200657,BK20210504);中国矿业大学未来杰出人才助力计划资助(2022WLJCRCZL190)通信作者:刘应科,男,河南平顶山人,博士,教授,E⁃mail:liuyk⁃cumt@163.com煤体受载损伤过程能量演化规律与破坏特征试验刘应科1,龙昭熹1,邓淇1,蒋名军1,问小江1,王凤超2,王海涛3,钮月4(1.中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221116;2.中国矿业大学低碳能源与动力工程学院,江苏徐州221116;3.中国平煤神马控股集团有限公司平煤六矿,河南平顶山467000;4.中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏徐州221116)摘要:为研究煤体动力灾害孕育发展过程的破坏特征及其前兆信息,通过单轴压缩试验,分析了煤体受载破坏过程中的能量演化规律,对煤体失稳破坏的前兆特征进行了判识。结果表明:煤体受载破坏过程呈显著的非线性演化特征,能够判识煤体失稳破坏的临界点、失稳点与破坏点信息;煤体受载损伤不同阶段能量演化特征差异显著,进入弹性阶段后,输入能快速增加,弹性能占比呈升高趋势,耗散能变化较大,煤体失稳破坏时耗弹比呈“阶跃”式突变特征,其值从30迅速增至90;定义并计算了能量耗散率与能量释放率,该指标在煤体破坏的临界点、失稳点与破坏点同样出现了异常响应特征,破坏点处最为显著,Gd/Ge的值由20突增至100以上。受载煤体失稳破坏本质上是外界能量输入与驱动的...