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单轴压缩下煤岩尺寸效应的试验及理论研究
单轴压缩下煤岩尺寸效应的试验及理论研究
摘要：本文主要研究了单轴压缩下煤岩尺寸效应的试验与理论。通过研究发现，在单轴压缩载荷作用下，煤岩的力学性质与其尺寸相关。同时，本文提出了一种基于线性及非线性力学模型的理论分析方法，通过实验与理论相结合，对煤岩尺寸效应进行了深入研究。
1.引言
煤岩是一种常见的岩石，广泛存在于煤矿等地质环境中。研究煤岩的力学性质及其尺寸效应对于煤矿工程及地质工程具有重要意义。然而，目前对于煤岩尺寸效应的研究还不够深入，因此本文通过试验与理论相结合的方法，对煤岩尺寸效应进行了探究。
2.试验设计与方法
选取了具有不同尺寸的煤岩试样进行单轴压缩试验，测量了其应力-应变关系。通过试验结果分析，得出了煤岩力学性质与其尺寸的关系。
3.试验结果与分析
试验结果表明，煤岩的强度、刚度以及变形模式均与其尺寸有关。随着试样尺寸的增大，煤岩的强度和刚度逐渐增加，并呈现出明显的尺寸效应。同时，在试样尺寸较小时，煤岩主要发生剪切破坏，而在试样尺寸较大时则会出现压碎破坏。
4.理论模型与分析
基于线性及非线性力学模型，建立了煤岩尺寸效应的理论分析模型。通过这些模型，可以预测煤岩的力学性质及其尺寸效应。与实验结果进行对比，验证了理论模型的准确性。
5.结论
通过试验与理论相结合的方法，本文研究了单轴压缩下煤岩尺寸效应。实验结果表明，在单轴压缩载荷作用下，煤岩的强度、刚度及变形模式与其尺寸相关。建立的理论模型能够较好地预测煤岩尺寸效应，为煤矿工程及地质工程提供了理论基础。
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