Введение
1. Современное состояние исследований в области акустоэмиссионных процессов при различных режимах деформирования и нагревания угля 11
1.1. Актуальность проблемы исследования акустоэмиссионных свойств угля 11
1.2. Особенности угля как объекта акустоэмиссионных исследований 18
1.3. Современное состояние исследований закономерностей акустической эмиссии при деформировании, разрушении и нагревании угля 26
1.4. Выводы и постановка задач исследований 38
2. Экспериментальные исследования закономерностей акустической эмиссии в образцах угля при различных режимах механического нагружения 41
2.1. Петрографическая характеристика исследуемых углей 41
2.2. Общая характеристика методики проведения экспериментов 43
2.3. Закономерности акустической эмиссии образцов угля при одноосном сжатии 46
2.3.1. Постановка экспериментов 46
2.3.2. Результаты экспериментов по одноосному испытанию угля в двух режимах: с постоянной скоростью нагружения и постоянной скоростью продольной деформации 47
2.4. Закономерности акустической эмиссии образцов угля при трехосном деформировании 53
2.4.1. Постановка экспериментов 53
2.4.2. Результаты экспериментов 54
2.5. Акустоэмиссионный эффект памяти при циклическом одноосном нагружении образцов угля 66
. 2.5.1. Постановка экспериментов 66
2.5.2. Результаты экспериментов 67
2.6. Акустоэмиссионный эффект памяти образцов угля при трехосном осесимметричном сжатии 75
2.6.1. Постановка экспериментов 75
2.6.2. Результаты экспериментов по трехосному деформированию угля в последовательных циклах при постоянном боковом напряжении 78
2.6.3. Результаты экспериментов по трехосному деформированию угля в установочном цикле и одноосному- в тестовом цикле : 82
2.7. Особенности эффекта Кайзера в образцах угля на различных стадиях трехосного осесимметричного деформирования 85
2.7.1. Постановка экспериментов 85
2.7.2. Результаты экспериментов и их обсуждение 88
2.8. Выводы 96
3. Экспериментальные исследования закономерностей акустической эмиссии в образцах угля при различных режимах термического нагружения 102
3.1. Петрографическая характеристика исследуемых углей 102
3.2. Постановка экспериментов 103
3.3. Закономерности акустической эмиссии при монотонном нагревании образцов угля различных генетических типов 106
3.4. Закономерности акустической эмиссии образцов угля различных генетических типов при циклическом нагревании с возрастающей амплитудой температуры 110
3.5. Закономерности акустической эмиссии образцов антрацита при циклическом нагревании с уменьшением амплитуды температуры и стабилизацией температуры 114
3.6. Исследование закономерностей влияния помеховых факторов различной физической природы на формирование и проявление термоэмиссионных эффектов памяти в образцах антрацита 116
3.6.1. Описание исследованного антрацита 116
3.6.2. Постановка экспериментов по изучению воздействия помеховых факторов на термоэмиссионный эффект памяти антрацита 117
3.6.3. Исследование влияния фактора времени (временной задержки) на сохранность памяти в антраците 123
3.6.4. Исследование влияния увлажнения, временной задержки и замораживания на термоэмиссионный эффект памяти антрацита 125
3.6.5. Исследование влияния амплитуды установочной температуры (I цикл нагревания) на термоэмиссионный эффект памяти антрацита при фиксированном значении временного интервала между I и II циклами 127
3.7. Особенности акустической эмиссии образцов каменного угля (коксовой марки) в условиях воздействия увлажнения и временной задержки при циклическом нагревании 127
3.8. Исследование влияния скоростей нагревания антрацита в I и II циклах
на термоэмиссионный эффект памяти 130
3.9. Выводы 132
4. Методика оценки физико-механических свойств, напряженно-деформированного состояния угля и воздействовавших на него температур на основе акустоэмиссионных измерений на образцах 135
4.1. Анализ современных возможностей различных методов для изучения физико-механических свойств и напряженно-деформированного состояния угля 135
4.2. Возможности использования методов статистической обработки экспериментальных данных для анализа динамики- акустической эмиссии при деформировании образцов угля 146
4.3. Методика оценки параметров физико-механических свойств и напряженно-деформированного состояния угля на основе акустоэмиссионных признаков 152
4.4. Методические основы оценки воздействовавших на уголь механических напряжений (деформаций) и температур с использованием эффекта Кайзера и термоэмиссионного эффекта памяти 160
4.5. Область применимости акустоэмиссионного и термоэмиссионного эффектов памяти угля для оценки его напряженного состояния и испытанных температур 163
4.6. Выводы 165
Заключение 168
Список литературы
