安徽省自然科学基金(1208085QE85)
- 作品数：12 被引量：152H指数：8
- 相关作者：穆朝民王海露黄文尧齐娟吴阳阳更多>>
- 相关机构：安徽理工大学教育部总参工程兵科研三所更多>>
- 发文基金：安徽省自然科学基金安徽省高校省级自然科学研究项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程理学石油与天然气工程建筑科学更多>>
- 水胶药柱深孔预裂爆破弱化综采面硬岩断层分析被引量：22
- 2013年
- 针对采煤工作面开采路径中存在坚硬岩石断层、采煤机直接破碎岩石效率较低的问题,采用自制远距离传爆水胶药柱,通过数值模拟分析,设计合理的爆破参数,进行深孔预裂爆破。结果表明,该药柱远距离传爆性能可靠,当爆破孔孔径为75mm,装药直径为63mm时,破碎半径为0.4～0.5m,裂隙半径为0.5～1.0m。当相邻两炮孔之间的距离为1.6～2.2m时,深孔爆破后岩石中的损伤裂纹扩展,达到了采煤机破碎岩石的要求,为综采工作面顺利通过硬岩断层提供了保证。
- 黄文尧穆朝民宗琦傅菊根吴红波涂敏
- 关键词：深孔预裂爆破断层硬岩爆破参数设计
- 坑道口部封堵结构在爆炸波作用下的模型试验研究
- 2012年
- 以某坑道口部封堵方案为背景,以量纲分析为依据,制作1∶3缩尺钢筋混凝土封堵立柱模型。利用爆炸波模拟装置完成1∶3缩尺模型两种封堵方式3种加载档次的结构动力响应实验。3种加载档次对应堵板上的反射超压为0.10,0.272,0.325 MPa;两种封堵方式为封堵板前无砂袋和湿土(简称Ⅰ)、封堵板前有砂袋和湿土(简称Ⅱ)。实验表明,若采用第2种封堵方式,即在封堵板前依次堆放砂袋和湿土层,有利于结构推迟进入破坏阶段,提高结构抗爆性能。
- 穆朝民樊明昌
- 关键词：模型试验量纲分析
- 水射流对煤体冲击的有限元与光滑粒子耦合法数值模拟被引量：1
- 2014年
- 采用光滑粒子与有限元耦合算法对高压水射流冲击煤体进行了数值模拟,建立了长为5mm、半径为2mm的圆柱形水体以不同速度冲击煤体的计算模型。根据计算结果,分析了煤体在高压水射流冲击下的损伤模式、煤体中的应力波传播形式、煤体在高压水射流作用下的临界破煤压力。
- 齐娟穆朝民
- 关键词：水射流数值模拟光滑粒子法有限元法
- 煤体在爆炸荷载和地应力耦合作用下裂纹扩展的数值模拟被引量：16
- 2013年
- 建立含瓦斯煤的拉压动态损伤动态本构模型,将此模型嵌入LS-DYNA软件中,对含瓦斯煤体柱状装药欲裂爆破进行了模拟,数值模拟与模型实验基本一致。结果表明,煤体在爆炸荷载作用下,裂纹主要是由于压缩波和卸载波共同作用形成的,地应力对裂纹的发展具有抑制作用,主应力对于拉伸裂纹的发展具有明显的导向作用。
- 穆朝民潘飞
- 关键词：含瓦斯煤柱状装药数值模拟
- 煤低温氧化标志性气体变化规律被引量：4
- 2014年
- 利用煤在低温氧化过程中会产生一些氧化气体产物,而这些气体产物中有些可以作为指标气体,了解这些气体的变化规律可以有效的预报采空区煤炭的自然发火.通过对龙东煤矿7128工作面煤层的新鲜煤样和氧化煤样进行低温氧化实验对比,测量新鲜煤样和氧化煤样在不同的温度下产生的气体产物,结果表明:氧化煤样是新鲜煤样的延续,新鲜煤样和氧化煤样在进行低温氧化都能够产生CO,CO2,CH4,C3H8,C2H4,C2H6,C2H2,C4H10和iC4H10等氧化气体,但所产生气体时的温度不一.7煤在达到70℃后可将CO作为煤炭自燃早期预报的指标气体,C2H4可作为辅助指标气体.需要采用指标气体增长趋势与临界值共同预报采空区遗煤氧化情况.对煤的低温氧化实验规律研究可以用来对采空区内温度进行监测以防止煤炭自然发火.
- 吴阳阳穆朝民胡嘉伟陈磊
- 关键词：指标气体
- 爆炸荷载和地应力耦合作用下煤体裂纹扩展的模型实验研究被引量：7
- 2012年
- 为了研究地应力作用下煤体柱状装药预裂爆破裂纹扩展,以Froude比例法为指导,建立煤层预裂爆破的模型实验,并对地应力和爆炸荷载耦合作用下煤体中的裂纹扩展机理进行了研究。该模型描述了在爆炸荷载作用下的宏观破坏现象。研究结果表明:模型实验与现场试验结果基本一致;裂纹主要是由压缩波和卸载波共同作用形成的;地应力对裂纹的发展具有抑制作用;主应力对于拉伸裂纹的发展具有明显的导向作用。
- 穆朝民
- 关键词：含瓦斯煤柱状装药
- 爆炸荷载作用下煤体裂纹扩展机理模型实验研究被引量：25
- 2012年
- 为研究煤体在柱状装药爆炸荷载作用下裂纹扩展机理,以Froude比例法为指导,建立煤层预裂爆破的模型实验。得到爆炸波在模型介质中传播的压力波形及模型表面加速度、应变、位移波形。描述模型在爆炸荷载作用下的宏观破坏现象。研究结果表明:模型实验与现场试验结果基本一致;裂纹主要是由压缩波与卸载波共同作用形成的;裂纹扩展方向与炮孔轴线方向垂直。
- 穆朝民齐娟
- 关键词：含瓦斯煤柱状装药
- 高压水射流冲击下煤体破碎强度的确定被引量：14
- 2013年
- 基于球形空腔膨胀理论,将煤体在高压水射流冲击下的动态力学响应分为破碎区、裂纹区、弹性区,并分析了各区的力学特征,在此基础上得出了高压水射流冲击下煤体的破碎强度(即高压水射流发生破煤现象的最小冲击压力)的计算公式。将理论计算结果与实验和数值模拟进行对比分析,结果表明:煤体在相同力学参数条件下,数值模拟和模型实验得出的高压水射流破煤压力为15～20MPa,本文理论推导得出的煤体破碎强度(最小破煤压力)为17.86MPa,二者误差小于16%。
- 穆朝民吴阳阳
- 关键词：水射流数值模拟
- 高瓦斯低透气性煤体定向聚能爆破增透机制被引量：41
- 2013年
- 针对传统煤层预裂爆破增透存在的问题,对定向聚能爆破控制裂纹演化方向的理论和方法进行研究,即通过聚能射流的初始导向裂纹与后续高压气体形成的气楔联合作用,达到控制裂纹演化方向和长度的目的。基于模型试验和数值模拟,探讨了定向聚能爆破聚能方向和非聚能方向裂纹演化的机制。在潘三矿掘进工作面现场运用定向聚能爆破技术,达到增加煤体裂纹与保护围岩稳定性有机的统一。试验结果表明:爆破后3 h内抽采瓦斯量变化最为明显,其中最大抽采量是原始抽采量的470倍。有效抽采半径为7 m以内,爆破后顶板振幅约为0.23 cm。
- 穆朝民王海露黄文尧况常见
- 关键词：瓦斯灾害增透聚能
- 磨料射流冲击岩石损伤机制的数值分析被引量：10
- 2014年
- 针对岩石透明条件差,磨料射流冲击岩石的损伤机制不易观察等问题,运用SPH和FEM耦合算法,并引入J-H-C含损伤本构模型描述磨料射流冲击下岩石的损伤场的演化机制。研究结果表明,磨料射流侵彻岩石的深度与磨料射流中磨料的浓度与磨料形状有关;岩石在磨料水射流作用下的沿径向和轴向损伤是呈阶梯式的,距离冲击表面越近,损伤曲线的梯度越大,损伤演化的阶梯形式越不明显;距离冲击表面越远,损伤曲线的梯度越小,损伤演化的阶梯形式越明显。
- 穆朝民戎立帆
- 关键词：磨料射流
