基于HJC本构模型的煤岩SHPB实验数值模拟

• 作者: 孙英峰 李成武 王金贵 解北京
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 煤岩 霍普金森压杆 HJC本构模型 冲击破坏
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 页码范围: 158-164
• 页数: 7页
• 分类号: TD315
• 字数: 3714字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2016.01.025

摘要

利用有限元软件 LS-DYNA，采用岩石的 Holmquist-Johnson-Cook(HJC)本构模型，对煤岩霍普金森压杆(SHPB)实验进行数值模拟，再现了煤岩在冲击实验过程中的应力波形、应力波的震荡现象及试件的损伤过程，通过对比发现模拟结果与实验实测结果具有较好的相似性，HJC本构模型可以合理地再现煤岩受冲击破坏的动态过程。研究发现：1)试件均在周边开始破坏，破坏形式以沿轴向方向的劈裂破坏为主；2)当冲击速度为3 m/s左右时，煤岩的破坏受压缩和拉伸共同作用；当冲击速度为9 m/s左右时，煤岩的破坏主要受冲击压缩的作用；3)煤岩的破坏与应力峰值并不同步，当动载较低时，试件的破坏滞后于应力峰值；而动载较高时，试件的破坏超前于应力峰值。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙英峰	中国矿业大学北京资源与安全工程学院	7	35	3.0	5.0
2	李成武	中国矿业大学北京资源与安全工程学院	11	167	6.0	11.0
3	王金贵	中国矿业大学北京资源与安全工程学院	17	36	4.0	6.0
7	解北京	中国矿业大学北京资源与安全工程学院	8	118	4.0	8.0