深部巷道动力冲击研究：数值模拟与应力应变分析

"深部巷道围岩动静载荷变化特征的数值模拟研究" 本文主要探讨了深部巷道在上覆砾岩垮落时所受到的动力冲击及其对巷道稳定性的影响。作者杨柱龙、臧传伟、谭云亮和李建政针对某矿1410工作面进行了详细的研究，利用FLAC3D这一强大的三维有限差分软件进行动力学模拟。在模拟过程中，他们将动力载荷施加于模型的上部边界，以此来模拟砾岩断裂时对深部1410上平巷围岩稳定性的效应。 通过数值模拟，研究者得以观察到掘进巷道在不同时间点的最大主应力和弹性应变能的分布特征。最大主应力是衡量巷道承受压力的关键指标，而弹性应变能则反映了岩石在受力后储存的能量，当能量积累到一定程度时可能导致岩石破裂或变形。这两者的分布规律对于理解巷道的动态稳定性至关重要。研究表明，数值模拟的结果与现场实际监测数据相吻合，验证了模型的准确性。 论文指出，实时掌握巷道内的应力变化及弹性应变能的积累规律对于矿山的安全开采具有重要意义。这为预测和防止巷道失稳、制定合理的支护策略提供了坚实的理论依据。在深部巷道作业中，由于地质条件复杂，动力载荷的影响不容忽视，因此对这些参数的深入研究有助于优化采矿工程的设计和管理。 关键词涉及到深部巷道、动静载荷、数值模拟、最大主应力和弹性应变能，这表明研究的核心是通过数值方法研究深部巷道在静载（如自重）和动载（如垮落）共同作用下的力学行为。该研究不仅限于理论探讨，还结合了实地监测数据，使得结果更具实用价值。中图分类号TD326表明这是属于矿业工程领域的技术研究，文献标识码A则表示这是一篇原创性的学术文章。 这篇研究展示了如何运用先进的数值模拟技术来解决实际工程问题，对于提高深部巷道的安全性，减少矿山事故，以及推动矿业工程领域的科技进步具有积极的促进作用。