發(fā)布時間：2018-04-19 05:04

  本文選題：花崗巖 + 聲發(fā)射　； 參考：《采礦與安全工程學報》2017年02期

【摘要】：通過開展自然花崗巖單軸壓縮聲發(fā)射實驗,獲取巖石變形破裂全過程聲發(fā)射波形信號,基于頻譜分析理論,分析花崗巖破裂過程聲發(fā)射主頻演化規(guī)律,研究花崗巖變形破裂的主頻多元前兆特征。研究結果表明:最高頻、最低頻、敏感主頻出現率和主頻變異系數4個參數能夠從不同角度反映巖石破裂過程,適合作為巖石失穩(wěn)預測的主要參數;巖石破裂前,最高頻密集出現接近110 k Hz的主頻值,最低頻由接近0.4 k Hz低頻值密集出現的活躍期轉入極少接近0.4 k Hz低頻值出現的穩(wěn)定期;35~45 k Hz頻段的主頻值對此類花崗巖內部裂紋積聚最為敏感,加載后期此頻段主頻出現率突現大幅度下降并轉入平靜;主頻變異系數在巖石破裂前密集出現較大幅度上升點。經統(tǒng)計分析,4個參數對巖石破裂前兆的響應時間從早到晚依次為最高頻、最低頻、敏感主頻出現率和主頻變異系數。不同參數能夠從不同角度反映巖石內部裂紋演化過程,鑒于巖石變形破壞的復雜性,建議對各參數進行聯合分析,為巖石破裂災變提供更可靠的預警信息。
[Abstract]:Through the uniaxial compression acoustic emission experiment of natural granite, the acoustic emission waveform signal of the whole process of rock deformation and rupture is obtained. Based on the spectrum analysis theory, the evolution law of the main frequency of acoustic emission in the process of granite rupture is analyzed.The main frequency multivariate precursor characteristics of granite deformation and fracture are studied.The results show that the four parameters, the highest frequency, the lowest frequency, the sensitive main frequency occurrence rate and the main frequency variation coefficient, can reflect the rock fracture process from different angles and are suitable for the prediction of rock instability.At the highest frequency, the main frequency value is close to 110kHz.The lowest frequency is the most sensitive to the accumulation of internal cracks in this type of granite, from the active period of close to 0.4 kHz concentrated low frequency value to the main frequency value of the stable phase 35 ~ 45 kHz, which rarely approaches 0.4 kHz low frequency value.At the later stage of loading, the frequency of the main frequency suddenly decreased and turned to calm, and the coefficient of variation of the main frequency increased by a large margin before the rock burst.By statistical analysis, the response time of the four parameters to the rock rupture precursor is the highest frequency, the lowest frequency, the sensitive main frequency occurrence rate and the main frequency variation coefficient from early to late.Different parameters can reflect the evolution process of rock internal cracks from different angles. In view of the complexity of rock deformation and failure, it is suggested that the parameters should be analyzed jointly to provide more reliable early warning information for rock rupture and catastrophe.
【作者單位】： 華北理工大學礦業(yè)工程學院河北省礦業(yè)開發(fā)與安全技術重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金項目(51374088,51174071,51574102) 河北省自然科學基金項目(E2012209047)
【分類號】：TD311

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 劉懷喜,張恒,閆耀辰;聲發(fā)射技術在復合材料中的應用及研究進展[J];纖維復合材料;2002年04期

2 王永兵;;聲發(fā)射技術的研究進展[J];石油和化工設備;2009年07期

3 合肥通用機械研究所聲發(fā)射課題組;;聲發(fā)射技術的應用[J];機械強度;1978年05期

4 劉建平;;聲發(fā)射技術及其應用[J];青島化工學院學報;1988年01期

5 關開程;聲發(fā)射技術研究近況[J];大慶石油學院學報;1989年04期

6 秦四清;聲發(fā)射技術在國外邊坡工程監(jiān)測中的應用[J];露天采礦;1990年04期

7 祝印蘭;全國第四屆聲發(fā)射技術學術年會在山東召開[J];材料工程;1990年01期

8 ;2013年世界聲發(fā)射會議(上海)會議[J];無損檢測;2013年09期

9 熊慶國,賀風云;聲發(fā)射監(jiān)測儀的現狀及發(fā)展展望[J];工業(yè)安全與防塵;2000年12期

10 戴光,徐彥廷,李偉,張穎;聲發(fā)射技術的應用與研究進展[J];大慶石油學院學報;2001年03期

相關會議論文 前10條

1 姚兵印;丁偉;;聲發(fā)射技術及其發(fā)展[A];無損檢測專業(yè)委員會第七屆年會論文集[C];2000年

2 盧永;楊軍;田韜;;探測地震電磁聲發(fā)射的可能性[A];中國地震學會成立三十年學術研討會論文摘要集[C];2009年

3 李光海;劉正義;;基于聲發(fā)射技術的金屬高頻疲勞監(jiān)測[A];2006年第二屆七省區(qū)市機械工程學會科技論壇暨學會改革與發(fā)展研討會論文集[C];2006年

4 陳中劍;楊慶新;焦陽;顏威利;;電磁聲發(fā)射技術研究[A];電工理論與新技術學術年會論文集[C];2005年

5 李光海;劉正義;;基于聲發(fā)射技術的金屬高頻疲勞監(jiān)測[A];北京機械工程學會2006年優(yōu)秀論文集[C];2006年

6 趙勇;;聲發(fā)射技術及其在鍋爐“四管”檢測中的應用[A];增強自主創(chuàng)新能力 促進吉林經濟發(fā)展——啟明杯·吉林省第四屆科學技術學術年會論文集（上冊）[C];2006年

7 李典文;;巖石工程中的聲發(fā)射技術研究與應用現狀[A];巖石力學測試技術及高邊坡穩(wěn)定性——第二次湖北省暨武漢巖石力學與工程學術會議論文集[C];1990年

8 張忠政;鞏建鳴;梁華;蔡文生;崔強;邵峰;;聲發(fā)射技術在焦炭塔檢測中的應用[A];中國力學學會學術大會'2009論文摘要集[C];2009年

9 徐秉漢;岳亞霖;;聲頻技術在壓力運載裝備建造和安全運行中的應用[A];安全與可靠性——2006流體機械與壓力容器技術論壇論文集[C];2006年

10 李順堂;崔維國;蔡憲法;;應用聲發(fā)射技術對在役壓力容器的檢測方法[A];2002年晉冀魯豫鄂蒙川滬云貴甘十一省市區(qū)機械工程學會學術年會論文集（河南分冊）[C];2002年

相關重要報紙文章 前6條

1 姚耀富;聲發(fā)射技術為“亞健康”設備聽診[N];中國化工報;2009年

2 賀慧宇;聲發(fā)射監(jiān)測把脈橋梁安全[N];中國建設報;2008年

3 楊雄飛;應用聲發(fā)射技術檢測鋼軌中裂紋擴展[N];世界金屬導報;2014年

4 陳汝雄 張清華;用聲發(fā)射技術檢測容器[N];中國石化報;2003年

5 ;用聲發(fā)射技術檢測容器[N];今日信息報;2003年

6 胡忠民邋李勇;引進聲發(fā)射技術檢測罐車壓力容器[N];金華日報;2007年

相關博士學位論文 前3條

1 梁藝軍;光纖聲發(fā)射檢測技術研究[D];哈爾濱工程大學;2005年

2 于金濤;直升機復合材料試件聲發(fā)射信號處理算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

3 趙靜榮;聲發(fā)射信號處理系統(tǒng)與源識別方法的研究[D];吉林大學;2010年

相關碩士學位論文 前10條

1 楊輝;管道結構腐蝕損傷聲發(fā)射監(jiān)測技術研究[D];大連理工大學;2015年

2 朱力艷;基于聲發(fā)射數據的脆性材料損傷表征研究[D];東北大學;2014年

3 魏嘉磊;巖石破裂過程紅外與聲發(fā)射聯合監(jiān)測實驗研究[D];東北大學;2014年

4 樂小波;動態(tài)測試中基于聲發(fā)射技術的磁頭碰撞監(jiān)測研究[D];上海交通大學;2012年

5 林其安;鋼制球罐e笊�发射检拆h際躚芯考笆Ｓ嗍倜�预测[D];青島科技大學;2015年

6 錢新元;罐底腐蝕聲發(fā)射傳播仿真研究[D];沈陽工業(yè)大學;2016年

7 李國瑞;海洋平臺結構損傷聲發(fā)射定位方法研究[D];中國石油大學(華東);2014年

8 欒浩杰;基于聲發(fā)射的全波形逆時反演模型的混凝土健康狀態(tài)研究[D];青島科技大學;2016年

9 常智勝;基于聲發(fā)射技術的增韌陶瓷損傷研究[D];北京理工大學;2016年

10 王宇;基于聲發(fā)射技術對預應力鋼筋混凝土梁損傷判定[D];江蘇大學;2016年

，

本文編號：1771676