復(fù)合擾動荷載誘發(fā)煤巖動力災(zāi)害的模擬試驗系統(tǒng)，是用于研究煤礦等場景中煤巖體在多種擾動荷載（如動靜組合加載、沖擊載荷、振動荷載等）下動力響應(yīng)（如沖擊地壓、煤與瓦斯突出等災(zāi)害）的核心設(shè)備。

主要功能：

可實現(xiàn)真三軸四面地應(yīng)力加載，更加接近地下采動影響下的應(yīng)力分布狀態(tài)；

采集整個突出過程煤層氣體壓力變化規(guī)律；溫度變化規(guī)律；聲發(fā)射變化規(guī)律；

立體層面上監(jiān)測兩相流在巷道中的沖擊力及氣體壓力的演化規(guī)律；

立體層面上監(jiān)測兩相流在巷道中的溫度演化規(guī)律；巷道中的氣體濃度演化規(guī)律；

巷道內(nèi)部與外部采集兩相流運移的圖像信息；

巷道巖爆、沖擊、突出等煤巖動力災(zāi)害。

系統(tǒng)核心組成

1. 多場耦合加載模塊

動靜組合加載系統(tǒng)：

靜態(tài)加載：通過伺服液壓裝置對煤巖試樣施加恒定圍壓（模擬地應(yīng)力），壓力范圍通常可達(dá)0~100MPa，精度±0.1MPa。

動態(tài)擾動加載：配備沖擊桿、電磁振動裝置或氣動加載裝置，可施加瞬態(tài)沖擊荷載或周期性振動荷載，模擬開采擾動、爆破震動等工況。

多物理場耦合模塊：

集成瓦斯壓力加載系統(tǒng)，可控制瓦斯壓力0~10MPa，配合溫度控制系統(tǒng)，實現(xiàn)“應(yīng)力場+瓦斯場+溫度場”多場耦合加載。

2. 試樣制備與夾持模塊

 試樣模具：支持標(biāo)準(zhǔn)圓柱形或定制尺寸煤巖試樣，材質(zhì)多為高強(qiáng)度鋼材，密封性強(qiáng)。

夾持與密封裝置：通過高強(qiáng)度螺栓或液壓夾具固定試樣，配合橡膠密封圈、密封膠等，防止瓦斯泄漏或液體滲透。

3. 數(shù)據(jù)監(jiān)測與采集模塊

傳感器系統(tǒng)：

力學(xué)參數(shù)：應(yīng)力傳感器、應(yīng)變片、加速度傳感器。

環(huán)境參數(shù)：瓦斯?jié)舛葌鞲衅鳌毫鞲衅鳌囟葌鞲衅鳌?/span>

聲發(fā)射監(jiān)測：布置多個聲發(fā)射探頭，實時捕捉煤巖破裂時的微震信號，定位裂紋擴(kuò)展路徑，評估試樣損傷程度。

高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：采樣頻率可達(dá)10kHz~1MHz，同步記錄力學(xué)、環(huán)境、聲發(fā)射等多源數(shù)據(jù)，支持實時波形顯示與后期分析。

4. 控制與分析軟件

加載控制系統(tǒng)：通過計算機(jī)軟件設(shè)定加載路徑，實現(xiàn)全自動閉環(huán)控制。

數(shù)據(jù)分析平臺：集成應(yīng)力-應(yīng)變曲線、能量釋放規(guī)律、聲發(fā)射定位云圖等分析功能，支持自定義算法，輸出可視化報告。