试件瞬间卸载动力响应试验及突变理论研究

为了研究煤岩体在瞬间卸载下的动力响应,采用相似材料制成立方体试件,利用自行设计的试验装置开展瞬间卸载试验研究,并通过试验和突变理论对试件变形和破坏机理进行分析。结果表明:试件瞬间卸载是一个复杂的非线性过程,在一定围压条件下卸载,试件会突然破坏;低应力状态下,竖向应力与横向应力有一定线性关系,竖向应力越大,试件破坏越严重,非线性特征越明显;针对不同加载级试件内部积聚的能量不同,试件会发生不同程度的破坏,且试件瞬间卸载破坏的竖向临界应力为12.6 MPa;由于试验过程具有非线性、非连续的特征,运用突变理论对试验机理进行分析,得出其破坏的竖向临界应力,约为13.27 MPa,高于该值时将出现较强破坏现象,其结果与瞬间卸载试验结果相比较为吻合。