巷道断面突变对突出冲击波传播的影响 论文

为了研究巷道断面突变对突出冲击波传播的影响和冲击波超压冲量的破坏作用，利用自行搭建的煤与瓦斯突出冲击波传播实验系统，结合三维变截面巷道冲击波传播数值模型的建立，基于实验室实验和数值模拟的方法，研究了不同初始瓦斯压力下突出冲击波在断面突变巷道中的传播规律。结果表明：突出后巷道内压力变化可划分为冲击扰动初始阶段和压力衰减阶段，其中冲击扰动初始阶段冲击波超压峰值大于压力衰减阶段压力峰值，且前者超压冲量小于后者；以初始压力为0.6 MPa为例，计算得出压力衰减阶段超压冲量比冲击扰动初始阶段高52.4%，总冲量随冲击波传播呈先衰减后增大的规律；突出发生后，冲击波超压先随距离发生衰减，当冲击波从断面突变前的大直径巷道传入后方小直径巷道，因壁反射形成局部高压区，超压强度在截面前0.65 m处增大，出现先衰减后增大的变化规律。