复合煤岩变形破裂温度 应力 电磁多场耦合机制

煤岩动力灾害中各个物理场演化非常复杂，结合损伤力学、电磁场理论等交叉学科理论，推导了复合煤岩变形破裂温度场、应力场、电磁场多物理场耦合数学模型，建立了多场仿真模型，对煤岩受载变形破坏过程中的此三个物理场的变化规律进行数值模拟，并进行实验验证研究。仿真结果表明：复合煤岩内部应力突变，微观角度而言，旧分子链断裂形成新的分的分子链，释放热量，同时，带电粒子在区域电场的作用下变速运动产生电磁辐射。宏观而言，煤体的抗压强度弱于岩体，煤岩体内出现裂隙，煤体应力、温度和电磁场能量明显高于岩体，在裂隙尖端应力和温度最大，磁场能量跟随仿真加载时长增加不断增强，磁感应强度沿逆时针旋转，由内向外不断衰减。在相同条件