一种基于相似定理的煤岩动力学相似理论计算方法技术

本发明专利技术公开了一种基于相似定理的煤岩动力学相似理论计算方法，包括如下步骤：建立煤岩动力学本构方程，并获得动力学致灾参数，得到煤岩动力学本构方程的参数值；罗列煤岩动力学致灾的静力学和动力学参数；确定动力学相似性基本参数，应用相似理论第二定理推导相似比：根据煤岩动力学特性，建立动力学相似性的框架；由煤岩动力学本构方程推导相似准则，计算每个动力学物理参数的相似比；利用相似定理的原理，推导出冲击倾向性、岩爆倾向性特征判据对应指标的相似比以及对应的倾向性判据的范围；验证相似准则的准确性：利用量纲分析法对动力学相似参数进行验证，验证本方法的相似性理论是否能够准确描述不同条件下煤岩的动力学行为。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采矿工程，适用于煤岩开采冲击地压、岩爆等动力学问题的相似理论计算，尤其涉及一种基于相似定理的煤岩动力学相似理论计算方法。

技术介绍

1、在深部开采或施工过程中，由于地应力、瓦斯、温度、水等因素的耦合作用，导致岩体发生突然的破坏或失稳，引发岩爆、煤与瓦斯突出、冲击地压、突水等一系列深部工程动力学灾害。这些灾害对人员、设备和环境都会造成严重的危害，甚至威胁到工程的安全和可持续性。然而目前对于深部岩体的力学特性和瓦斯运移规律的理论模型和相关的实验方法还不够完善，较准确的描述深部岩体的损伤、裂隙、滑移等变形破坏过程，以及瓦斯的渗流、扩散、吸附、解吸等动态过程的难度较大。其次，深部岩体的动力灾害的触发机制和演化规律还不清楚，难以预测和评估深部岩体的灾变潜能和危险性，以及灾害的发生时间、规模和影响范围。

2、为便于研究复杂的多场多相耦合作用影响下的深部工程动力灾害，通过实验模型来模拟真实物理现象的物理模拟方法必不可少。物理模拟方法可以直观地展示深部岩体的变形破坏过程和动力灾害的发生机制，有利于揭示深部岩体的力学特性和灾变规律；对于气、液、固三本文档来自技高网...

【技术保护点】

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【技术特征摘要】

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5.根据权利要求3所述的基于相似定理的煤岩动力学相似理论计算方法，其特征在于，

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【专利技术属性】
技术研发人员：窦林名，阚梓豪，南天琦，鞠明和，蔡武，曹晋荣，闫晨龙，彭程阳，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：