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作者：王磊;刘化强;李少波;张宇;刘怀谦;陈礼鹏;王安铖;
单位：安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室;中国矿业大学(北京)能源与矿业学院;
摘要：为探究不同裂隙分布特征参数煤体失稳前兆信息，基于MTS 816试验系统开展单轴加载试验，分析了煤体力学特征及裂隙演化规律，推导出起裂角精确表达式，建立了弯折裂纹力学模型.结果表明：随裂纹方位角减小，煤体劣化程度增加，但均低于完整试件，裂隙长度同试件强度呈负相关性；剪切互锁效应使含裂隙煤体应力-应变曲线表现为双驼峰形态，互锁强度同方位角呈负相关性，但与长度无明显关联；裂隙分布特征参数对初始应变场形成局部高应变区具有显著引领作用，方位角于0°～90°之间时，应变集中、弥散与裂隙扩展的空间演绎形式高度统一；定义了端部动态剪切因子(τ_0)并求得其表达式，完善了Ⅱ型SIF(应力强度因子)并推导出精确起裂角表达式，得出起裂角同方位角呈负相关性；比较剪切互锁前后扰动系数ε(K_Ⅱ/K_Ⅰ)可知，剪切互锁效应可通过抑制裂纹端部的翼状Ⅰ型扩展从而发生Ⅱ型破坏，且抑制效果与方位角呈负相关性；相较于表面应变监测，互锁强度变化特征可对煤体在不同裂隙分布特征参数下的骤然破坏提供更加积极的前兆信息.
关键词：非闭合裂纹;;DIC监测;;剪切互锁强度;;端部动态剪切因子;;等效裂纹模型
基金资助：安徽高校协同创新项目(GXXT-2020-055);; 安徽省科技重大专项项目(202203a07020010);; 安徽理工大学校级一般项目(xjyb2020-01);安徽理工大学研究生创新基金项目(2022CX2033);; 深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室开放基金课题项目(SKLMRDPC22KF10)
