本书综合了靠前外含瓦斯煤岩力学特性的研究现状，以含瓦斯煤体细观力学实验系统、实验方法以及数字图像处理计算程序的研发为基础，以数学力学理论分析和实验结果分析相结合、宏观力学实验和细观力学实验为手段，围绕瓦斯作用下煤岩单轴抗压、巴西劈裂抗拉以及半圆盘三点弯准静态及动态加载力学实验，开展含瓦斯煤岩体宏-细观损伤实验规律研究工作。对含瓦斯煤岩受荷载变形、裂纹扩展等进行了物理、数学描述。
章瓦斯煤岩力学特性研究概述
1.1煤矿瓦斯煤岩动力灾害现状
1.1.1技术背景
1.2.1国内研究现状
1.2.2国外研究现状
1.3本书主要研究内容
第2章瓦斯压力-应力作用下含瓦斯煤裂纹起裂特性
2.1考虑瓦斯压力作用的裂纹尖端应力强度因子分析
2.1.1裂纹I型应力强度因子
2.1.2裂纹II型应力强度因子
2.2考虑瓦斯压力作用的裂纹起裂角分析
2.3考虑瓦斯压力作用的裂纹初裂强度分析
2.3.1基于压剪断裂准则的含瓦斯煤裂纹初裂强度
2.3.2基于优选周应力准则的含瓦斯煤裂纹初裂强度
2.3.3算例
第3章含瓦斯煤细观力学实验系统及DSCM计算方法
3.1含瓦斯煤静态加载力学实验系统
3.1.1静态细观力学实验装置
3.1.2静态加载实验操作方法及步骤
3.2含瓦斯煤动态加载实验系统
3.2.2动态力学实验装置
3.2.3动态加载实验操作方法及步骤
3.2数字散斑相关(DSCM)计算
3.2.1散斑制作技术
3.2.2相关计算基本原理
3.2.3运动表征
3.2.4相关系数表达式的确定
3.2.5图像匹配搜索方法
3.2.6图像亚像素重构插值方法
第4章含瓦斯煤静态加载力学实验研究
4.1静态加载实验设备与方法
4.1.1试样加工制备
4.1.1实验方案及数据处理
4.2瓦斯吸附对煤岩损伤变量的影响
4.2.1瓦斯吸附损伤变量定义
4.2.2损伤变量的测量方法
4.2.3瓦斯吸附对煤岩的损伤特征
4.3含瓦斯煤单轴抗压特性
4.3.1单轴应力应变特性
4.3.2体积变形特性
4.3.3声发射特性
4.3.4表面变形特性
4.3.5碎块分形与能耗特性
4.4含瓦斯煤巴西劈裂抗拉特性
4.4.1试样破坏形态
4.4.2抗拉强度特性
4.4.3抗拉强度与抗压强度对比分析
4.5含瓦斯煤断裂韧度特性
4.5.1瓦斯对煤岩断裂韧度的影响
4.5.2断裂速度
4.5.3断裂过程表面变形
4.5.4断裂能耗特性
第5章含瓦斯煤动态加载力学实验研究
5.1动态加载实验设备与方法
5.1.1试样加工制备
5.1.2实验方案及数据处理
5.2含瓦斯煤岩动力学特性
5.2.1含瓦斯煤岩动态冲击应力应变特性
5.2.2含瓦斯煤岩冲击破坏能耗特性
5.2.3含瓦斯煤岩冲击破坏特性
5.2.4含瓦斯煤岩冲击断裂韧度特性
5.3含瓦斯煤岩动静组合加载力学特性
5.3.1轴向静载对含瓦斯煤岩动力学特性的影响
5.3.2侧向静载对含瓦斯煤岩动力学特性的影响
5.3.3含瓦斯煤循环冲击加载损伤特性
第6章含瓦斯煤岩体冲击倾向性指标及讨论
6.1已有瓦斯煤岩冲击倾向性指标评述
6.2含瓦斯煤岩冲击倾向诱发因素敏感性分析
6.2.1瓦斯压力因素分析
6.2.2静态应力因素分析
6.2.3动态应力因素分析
6.3含瓦斯煤岩冲击倾向性指标
参考文献
