基于薄板理論的煤層頂板運(yùn)移規(guī)律研究.pdf

1、本文通過理論計(jì)算與相似模擬試驗(yàn)等手段系統(tǒng)的研究了初次來壓階段與周期來壓階段頂板變形規(guī)律與受力特征。在巖層塊的研究中引入了彈性力學(xué)薄板理論，依據(jù)各階段受力特征的不同，建立并完成了四邊固支，兩邊固支兩邊簡支，兩邊固支兩邊自由和一邊固支一邊自由兩對邊簡支四種力學(xué)模型的求解。運(yùn)用差分法將薄板理論的平衡微分方程求解問題轉(zhuǎn)化為關(guān)于節(jié)點(diǎn)撓度的矩陣計(jì)算問題，然后運(yùn)用matlab軟件求解差分法建立的矩陣，最后，運(yùn)用筆者自己編寫的Visual Basic計(jì)

2、算程序?qū)崿F(xiàn)內(nèi)力的求解。依據(jù)計(jì)算結(jié)果，預(yù)測了各種模型下薄板破斷位置與破斷特征。
　　其次，以米蘿礦某近水平工作面回采為工程背景，采用相似模擬試驗(yàn)的方法，建立了物理相似模型，模擬現(xiàn)場回采。通過相似模擬試驗(yàn)，得到了回采工作面推進(jìn)過程中，直接頂在初次來壓階段和周期來壓階段下沉和破斷規(guī)律。最后通過理論計(jì)算結(jié)果與相似模擬試驗(yàn)結(jié)果的對比分析，得出該工作面頂板在初次來壓階段選用兩邊固支兩邊簡支力學(xué)模型更優(yōu)，在周期來壓階段選用一邊固支一邊自由兩邊簡