含初始损伤的煤统计损伤本构模型研究

孙传猛^1,2，曹树刚¹，李勇¹，李国栋¹，杨红运¹

1. 重庆大学资源及环境科学学院2. 中北大学电子测试技术国家重点实验室计算机与控制工程学院

摘 要：基于数字图像处理技术和Monte-Carlo理论重构了煤体细观结构单元,假定煤微元强度服从对数正态分布建立煤统计损伤本构模型,并计算得初始损伤值.结果表明:1)基于门限处理和形态学相结合确定种子点位置的区域生长法,可有效提取煤SEM图像的细观结构信息;2)煤细观结构几何参数分别服从特定的统计分布,通过Monte-Carlo法模拟的细观表征体元可较好地描述煤初始损伤情况;3)构建的模型能较好地模拟煤变形破坏全过程,尤其是初始压密阶段.

关键词：区域生长;细观结构;岩石力学;损伤本构模型;Monte-Carlo法;