不同加卸载条件煤岩裂隙面形貌分形各向异性特征研究 |
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作者姓名: | 宋金旺 刘依婷 高明忠 谢晶 郭万忠 付茂全 王飞 刘贵康 叶思琪 |
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作者单位: | 大同煤矿集团有限责任公司,山西 大同 037001;四川大学 水利水电学院,四川 成都 610065 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51822403,51827901,52004167);四川省国际科技创新合作/港澳台科技创新合作资助项目(2018HH0159)。 |
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摘 要: | 为研究典型破坏形式下煤岩裂隙面分形各向异性特征及其尺寸效应,以复杂破坏荷载作用下煤岩裂隙面为研究对象,采用激光扫描、CATIA三维模型重构等研究手段,结合分形理论,对煤岩裂隙面的分形各向异性特征及尺寸效应展开研究。研究表明:针对裂隙截面迹线分维而言,复杂破坏路径下的迹线分维范围在1.0013~1.0096之间,最大值均出现在沿裂隙扩展方向30°~90°范围内;针对裂隙截面分维而言,复杂路径破坏裂隙面的分维最大值集中在120°~300°范围内;截取的正方形裂隙截面分形维数计算结果表明,当截面尺寸边长小于20 mm时,各典型破坏裂隙面分维波动幅度范围较大,但当所取区域边长大于20 mm时,分维逐渐趋于稳定,分析裂隙面分维时初步建议采用大于20 mm的截面尺寸。
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关 键 词: | 裂隙迹线分维 裂隙截面分维 尺寸效应 分形理论 各向异性 煤岩裂隙 破坏形式 |
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