三轴周期荷载作用下煤的疲劳破坏及分形特征研究

　　全书共6章。第1章介绍了周期荷载作用下岩石力学试验的研究现状，并针对当前研究的不足，提出了煤样周期荷载疲劳试验的研究内容和研究方法。第2章通过煤样常规三轴压缩试验确定了煤样的平均抗压强度及破坏形态，为三轴周期荷载试验方案设计及与煤样疲劳破坏形态的对比提供了基础数据。第3章基于三轴周期荷载试验数据，分析了煤样在周期荷载作用下的力学特性及破坏形态。第4章对三轴周期荷载作用下煤样的能量耗散及损伤演化特征进行了研究，分析了不同试验条件对煤样能量耗散及损伤演化规律的影响，并提出了一种考虑零循环损伤的损伤计算公式。第5章基于分形理论，研究了三轴周期荷载作用下煤样破坏后表面裂纹、破碎碎块及断口形貌的分形特征。第6章采用颗粒流数值模拟软件研究了周期荷载作用下煤样的声发射演化特征，并提出了声发射比率的概念。

　　段会强，男，汉族，1986年出生于山东省临朐县，2018年毕业于山东科技大学采矿工程专业，并获博士学位，现工作于内蒙古科技大学矿业与煤炭学院，主要从事矿山岩体力学与工程、矿山压力与岩层控制方面的研究工作。

第1章 绪论
1.1 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容、方法及技术路线
第2章 煤样常规压缩试验及分析
2.1 试样采集与加工
2.2 实验方法
2.3 煤样常规压缩试验分析
第3章 三轴周期荷载作用下煤样的疲劳强度及变形特征
3.1 三轴周期荷载试验设计
3.2 应力-应变曲线特征
3.3 强度特征
3.4 变形特征
3.5 应力、应变相位关系
3.6 煤样的弹性模量特征
3.7 煤样疲劳破坏形态
第4章 三轴周期荷载作用下煤样的能量耗散及损伤演化特征
4.1 周期荷载作用下煤样能量耗散特征
4.2 周期荷载作用下煤样疲劳损伤演化
第5章 三轴周期荷载作用下煤样疲劳破坏的分形特征
5.1 煤样表面裂纹的分形特征
5.2 煤样破碎块度的分形特征
5.3 煤样断口的分形特征
第6章 煤样周期荷载压缩破坏的颗粒流模拟
6.1 PFC简介及细观参数标定
6.2 煤样周期荷载压缩数值模拟试验及分析