微波加热煤岩裂隙变形的电-热-固耦合模型

管伟明^1,2，张紫昭¹

1. 新疆大学地质与矿业工程学院2. 煤炭资源与安全开采国家重点实验室(中国矿业大学)

摘 要：为研究不同加热方式下煤岩内部裂隙在热力耦合作用下的变形特征,建立了微波和常规加热两种数值模型,考查了不同温度场分布特征下裂隙周边应力应变场的变化过程。研究结果表明:微波加热,温度场分布具有内高外低的特征,此时裂隙周边分布的应力多为压应力,且数值较大,裂隙边界位移表现为向内收缩;常规加热,温度场分布具有外高内低的特性,此时裂隙周边分布应力多为拉应力,但量值较低,裂隙边界位移表现为向外扩张;热源越靠近裂隙压应力越明显,反之拉应力明显。

关键词：微波加热;裂隙变形;温度场;电热固耦合;煤岩;