為研究動(dòng)載(沖擊荷載作用)后煤樣微觀孔徑結(jié)構(gòu)變化規(guī)律及煤體結(jié)構(gòu)異性對(duì)其微觀孔徑結(jié)構(gòu)變化規(guī)律的影響,采用霍普金森試驗(yàn)系統(tǒng)(SHPB),對(duì)不同方向的煤樣進(jìn)行不同程度的沖擊,并完成沖擊前后煤樣的低溫液氮吸附試驗(yàn),對(duì)比分析不同沖擊荷載作用后的煤樣微觀孔徑結(jié)構(gòu)特征。結(jié)果表明:受沖擊煤樣的微小孔含量明顯低于原煤樣的,隨著沖擊荷載增大,微小孔含量逐漸減小;沖擊荷載作用后,煤樣微觀孔徑結(jié)構(gòu)有從微孔向小孔,小孔向中大孔轉(zhuǎn)化的趨勢(shì);隨著沖擊荷載增加,總孔容、比表面積和吸附量呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢(shì),比表面積和吸附量與總孔容表現(xiàn)出較好的相關(guān)性;同種沖擊荷載作用后,垂直層理方向煤樣總孔容、比表面積以及吸附量均比平行層理方向的煤樣高。

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【部分圖文】：

圖1電動(dòng)取心機(jī)

煤樣采用金都HZ-15型電動(dòng)取心機(jī)從煤塊直接鉆取(圖1),為了研究煤體的結(jié)構(gòu)異性對(duì)其微觀孔徑結(jié)構(gòu)的影響[16-18],煤心的鉆取分2個(gè)方向(圖2),即平行于層理方向(X方向)和垂直于層理方向(Y方向)�；羝战鹕囼�(yàn)系統(tǒng)(SHPB)對(duì)試樣的要求較高,應(yīng)保證試驗(yàn)煤樣兩端的不平整度小于....

圖2取樣煤體及示意圖

圖1電動(dòng)取心機(jī)對(duì)加工好的煤樣進(jìn)行編號(hào),平行于層理和垂直于層理方向分別以P和C開頭依次進(jìn)行編號(hào)。本次試驗(yàn)所需平行層理方向和垂直層理方向煤樣各24個(gè),直徑49.9mm,高49.9～50.1mm,如圖3所示。

圖3加工好的部分煤樣

對(duì)加工好的煤樣進(jìn)行編號(hào),平行于層理和垂直于層理方向分別以P和C開頭依次進(jìn)行編號(hào)。本次試驗(yàn)所需平行層理方向和垂直層理方向煤樣各24個(gè),直徑49.9mm,高49.9～50.1mm,如圖3所示。1.2試驗(yàn)方法

圖4SHPB沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)和TriStar3020全自動(dòng)快速比表面積分析儀

通過設(shè)定沖擊氣壓以達(dá)到控制沖擊強(qiáng)度的目的,按照沖擊載荷從低到高,不同沖擊載荷作用后煤樣的破碎狀態(tài)及應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖5所示。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可知,試塊在沖擊載荷作用下先后經(jīng)歷變形和破壞階段。應(yīng)力-應(yīng)變曲線可分為峰值前的硬化階段和峰值后的破壞階段,由于沖擊載荷加載速率較快,壓密階段極短....

本文編號(hào)：4002466