不同高径比煤样单轴压缩下应变场演化及破坏特征试验研究

王胜伟^1,2,3，张玉江^1,2，郭育霞^1,2，王鹏^1,2

1. 太原理工大学矿业工程学院2. 山西省绿色采矿工程技术研究中心3. 山东能源集团有限公司

摘 要：为探究高径比（H/D）对煤样力学特性、表面全局位移场和应变场动态演化过程的影响规律,利用WAW-1000伺服万能试验机和数字图像相关法（DIC）测试系统,对直径为50mm,高径比分别为1.0,1.5和2.0的煤样进行了单轴压缩试验。对加载过程中不同高径比煤样的力学特征和表面数字散斑图像进行分析,结果表明:煤样单轴抗压强度随高径比增加呈现降低趋势;加载初期,煤样表面位移集中区随高径比增大而趋于分散,且高径比为1.0,1.5和2.0的煤样表面全局位移场分别在加载至200,400s和600s时开始呈现出上、中和下分区分布特征;高径比对煤样表面应变场演化特征无明显影响规律,但局部应变集中区分布特征与煤样最终破坏形态对应良好。

关键词：数字图像相关法;高径比;力学特征;位移场;应变场;