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花岗岩灾变声发射信号多参量耦合分析及主破裂前兆特征试验研究 被引量：33
1
作者 张艳博 梁鹏 +3 位作者 田宝柱 姚旭龙 孙林 刘祥鑫 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2248-2258,共11页
通过开展花岗岩单轴压缩声发射试验,提取花岗岩破裂过程声发射信号的能量、主频和主频幅值,分析花岗岩破裂过程中3种耦合关系:破裂尺度和能量、能量和主频幅值、能量和主频的关系。以能量为媒介,探讨破裂尺度和声发射信号特征(能量、幅... 通过开展花岗岩单轴压缩声发射试验,提取花岗岩破裂过程声发射信号的能量、主频和主频幅值,分析花岗岩破裂过程中3种耦合关系:破裂尺度和能量、能量和主频幅值、能量和主频的关系。以能量为媒介,探讨破裂尺度和声发射信号特征(能量、幅值和主频)之间的对应关系,研究花岗岩破裂过程中不同破裂尺度对应声发射信号的演化规律,探索岩石破裂的声发射前兆规律。研究结果表明:花岗岩破裂过程中存在4种模式声发射信号:低频高幅值、低频低幅值、中频低幅值和高频低幅值。花岗岩破裂过程中大尺度破裂声发射表现为低主频、高幅值和高能量的特征,对应低频高幅值声发射信号;小尺度破裂表现为低幅值和低能量,低、中和高主频共存的声发射特征,对应低频低幅值、中频低幅值和高频低幅值3种模式声发射信号。中、高频低幅值和低频高幅值3种模式声发射信号,适合作为花岗岩破裂预测的主要信号源,前兆特征表现为:中、高频低幅值信号逐渐消失,低频高幅值信号出现,即出现中、高频低幅值信号平静,而低频高幅值信号不平静的现象。高频低幅值和低频高幅值信号的前兆响应系数为0.2,中频低幅值信号前兆响应系数为0.14,相比中频低幅值信号,高频低幅值和低频高幅值信号的前兆响应时间早,前兆响应能力较强。 展开更多
关键词 岩石力学 声发射 主频 破裂尺度 前兆特征
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北山深部花岗岩在压缩条件下的破裂演化与强度特性 被引量：31
2
作者 赵星光 马利科 +1 位作者 苏锐 王驹 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A02期3665-3675,共11页
采用岩石三轴试验机和声发射监测系统,研究我国高放废物地质处置库北山预选区深部花岗岩在单轴和三轴压缩条件下的破裂过程和强度特性。基于试验结果,分析岩石应力–应变曲线及其与声发射事件的时空分布关系,揭示岩石在压缩变形各个阶... 采用岩石三轴试验机和声发射监测系统,研究我国高放废物地质处置库北山预选区深部花岗岩在单轴和三轴压缩条件下的破裂过程和强度特性。基于试验结果,分析岩石应力–应变曲线及其与声发射事件的时空分布关系,揭示岩石在压缩变形各个阶段的破裂演化机制,探讨3个特征应力水平（裂隙初始强度（ci）、裂隙损伤强度（cd）和峰值强度（c））对围压的依赖性。研究表明：（1）在低围压（0-2 MPa）条件下,大量分散或沿轴向应力方向分布的声发射事件与岩石宏观上的高密度竖向破裂相对应,从而导致岩石黏结力弱化,随着围压的增加,岩石逐渐从劈裂破坏向剪切破坏模式过渡,且裂隙增量最大值发生在应变软化阶段,其与岩石扩容率的变化规律一致;（2）采用提出的累计声发射撞击数方法结合应力–应变测量,可准确识别ci,与cd相比,ci对围压的依赖性较不敏感,该行为在低围压条件下更为突出;（3）单一的Hoek-Brown强度准则不足以充分描述岩石在劈裂和剪切并存条件下的峰值强度变化规律,赋予2个材料参数mi值的分段式Hoek-Brown强度曲线应更为合理。 展开更多
关键词 岩石力学 高放废物地质处置 北山花岗岩 声发射 破裂演化 强度特性
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花岗岩破裂的声发射阶段特征及裂纹不稳定扩展状态识别 被引量：26
3
作者 董陇军 张义涵 +2 位作者 孙道元 陈永超 唐正 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期120-131,共12页
岩石内部微破裂累积演化过程中关键信息的获取和辨识可为岩石破坏失稳状态识别提供依据,对于岩体工程灾害预警防控具有重要意义。通过开展花岗岩失稳破裂的声发射试验,分析声发射能级频次分布和波形频谱变化两类指标在岩石破坏过程中表... 岩石内部微破裂累积演化过程中关键信息的获取和辨识可为岩石破坏失稳状态识别提供依据,对于岩体工程灾害预警防控具有重要意义。通过开展花岗岩失稳破裂的声发射试验,分析声发射能级频次分布和波形频谱变化两类指标在岩石破坏过程中表现出的阶段性特征,给出基于多元声发射指标的岩石失稳评估预警建议,并利用集成机器学习模型构建岩体塑性阶段裂纹扩展状态的辨识方法。研究表明:(1)在花岗岩破坏的压密、弹性、稳定扩展和不稳定扩展4个阶段中,b值、S值、RA值、AF值、频率重心等声发射参量的变化趋势表现出明显的阶段性特征和时序相关性,各参量分别从损伤整体程度、破裂尺度变化和微破裂类型多角度解读了岩石内部破裂演化行为。(2) b值低位持续性下降、S值高位平稳波动、AF值高位降低、RA值低位攀升以及AFG值突然下降对应了花岗岩裂纹不稳定扩展阶段,可作为花岗岩的失稳前兆。(3)集合能级频次分布和波形频谱变化的多元声发射前兆指标体系和风险识别预警判据,克服一般特征参数和单指标的缺陷,可为岩体工程失稳预警提供参考建议。(4)在上述参量基础上,引入A(b)和主频带宽(W)分别扩充两类指标以补充数据集,通过AdaBoost和Random Forest构建的2种岩石裂纹稳定扩展和不稳定扩展阶段识别模型,分类准确率分别达到了94.0%和95.1%。该研究的分析方法和思路不仅实现了实验室尺度下岩体破坏阶段的有效辨识,而且可为岩体工程灾害预警或类似研究提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 岩石力学 声发射 阶段特征 机器学习
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涡轮增压发动机进气消声器设计与声学性能数值分析 被引量：27
4
作者 刘丽媛 季振林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期193-196,共4页
根据涡轮增压发动机进气噪声特性,设计两套进气消声器,建立进气消声器声学性能计算的有限元模型。使用贴附有吸声材料穿孔管声阻抗的修正公式和硅酸铝岩棉的声学特性参数,有限元法计算获得的消声器传递损失与实验测量结果吻合良好。最... 根据涡轮增压发动机进气噪声特性,设计两套进气消声器,建立进气消声器声学性能计算的有限元模型。使用贴附有吸声材料穿孔管声阻抗的修正公式和硅酸铝岩棉的声学特性参数,有限元法计算获得的消声器传递损失与实验测量结果吻合良好。最后分析组合结构对进气消声器声学性能的影响。 展开更多
关键词 涡轮增压发动机 进气消声器 声学性能 数值分析 实验测量
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基于使用者特征的居住区公共空间交通声环境评价研究 被引量：27
5
作者 董峻岩 金虹 +2 位作者 康健 王丽颖 郝秋实 《建筑学报》 北大核心 2013年第S2期124-129,共6页
舒适度是评价声音的重要指标,为了解城市居住区公共空间声环境的舒适度,探讨使用者特征对公共空间声环境评价的影响,本文运用现场测量和问卷调研相结合的方法,以哈尔滨典型城市居住区公共空间为案例进行评价分析,以居住区公共空间声环... 舒适度是评价声音的重要指标,为了解城市居住区公共空间声环境的舒适度,探讨使用者特征对公共空间声环境评价的影响,本文运用现场测量和问卷调研相结合的方法,以哈尔滨典型城市居住区公共空间为案例进行评价分析,以居住区公共空间声环境的主要声源之一—交通声环境评价为切入点,旨在考量居住区公共空间声环境评价和受访者社会特征的影响。 展开更多
关键词 居住区公共空间 声环境 交通声 受访者特征 社会特征
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GIS中不同位置电晕放电的超声波信号特性 被引量：24
6
作者 陈隽 刘文浩 +3 位作者 卢军 陈敏 李军浩 李彦明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3006-3011,共6页
气体绝缘开关(GIS)制造、安装及运输过程中,在高压导体和接地腔体上可能会出现金属毛刺,因而在运行中会导致电晕放电的产生,危害设备的正常运行。为了研究GIS中不同位置的电晕放电特性,以一段220kV电压等级的GIS母线腔体为实验对象,设计... 气体绝缘开关(GIS)制造、安装及运输过程中,在高压导体和接地腔体上可能会出现金属毛刺,因而在运行中会导致电晕放电的产生,危害设备的正常运行。为了研究GIS中不同位置的电晕放电特性,以一段220kV电压等级的GIS母线腔体为实验对象,设计了GIS中高压导体和接地腔体上的金属尖端模型,使用超声波方法对其局部放电信号进行了检测。实验结果表明,不同位置的金属尖端电晕放电的超声波信号在放电谱图、信号衰减特性及信号频率分布特性上会呈现出不同的特点。接地腔体上的电晕放电相比高压导体上的电晕放电,其放电幅值小、频率分量高、沿腔体衰减剧烈。检测结果为GIS局部放电的现场检测、故障定位及模式识别奠定了实验基础。 展开更多
关键词 气体绝缘开关(GIS) 超声波 局部放电(PD) 电晕放电 衰减特性 局部放电谱图
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单动叶安装角深度异常对轴流风机性能及噪声影响的数值模拟 被引量：22
7
作者 李春曦 尹攀 叶学民 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第35期122-129,共8页
轴流风机动叶安装角调整漂移是导致电站非计划停机的主要故障之一。以带扩压器的OB-84型轴流风机为对象,采用Fluent对单叶片安装角发生不同程度同向和反向偏离时的风机内流特征、性能曲线和噪声变化进行了三维数值模拟。研究表明:异常... 轴流风机动叶安装角调整漂移是导致电站非计划停机的主要故障之一。以带扩压器的OB-84型轴流风机为对象,采用Fluent对单叶片安装角发生不同程度同向和反向偏离时的风机内流特征、性能曲线和噪声变化进行了三维数值模拟。研究表明:异常动叶安装角的偏离值及其偏离方向对风机的性能曲线和噪声特征有明显的影响,动叶异常时对应的全压和效率值大都低于正常情形,而噪声则增强,且越大,其变化幅度愈显著;异常叶片扰乱了流场内的总压和噪声分布,随增加,其影响区域由相邻流道扩展至下游处的多个流道,并形成狭长的低压带和高噪带。 展开更多
关键词 动叶可调轴流风机 动叶 安装角异常 风机性能 噪声特性
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OSAHS患者与单纯打鼾者鼾声声学特性初步研究 被引量：23
8
作者 许辉杰 余力生 +2 位作者 黄魏宁 陈兰 贺宇霞 《听力学及言语疾病杂志》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期235-238,共4页
目的利用鼾声监测及分析技术对OSAHS患者和单纯打鼾者的鼾声的声学特性进行初步研究。方法阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者22人,单纯打鼾(simple snoring)者15人,分别同步进行鼾声监测和睡眠呼吸监测。取每例单纯打鼾者10次... 目的利用鼾声监测及分析技术对OSAHS患者和单纯打鼾者的鼾声的声学特性进行初步研究。方法阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者22人,单纯打鼾(simple snoring)者15人,分别同步进行鼾声监测和睡眠呼吸监测。取每例单纯打鼾者10次鼾声和每例OSAHS患者10次阻塞性呼吸暂停后的第一次鼾声进行时域和频域特性分析。结果单纯打鼾者鼾声片断时域曲线表现为多个振幅、间隔大致相仿的复合波,频域曲线表现出明显的基频—谐波结构;OSAHS患者鼾声的时域曲线表现为多个振幅、间隔不规则的复合波,频域曲线中无明显的基频—谐波结构。OSAHS患者鼾声的峰频率、中心频率较单纯打鼾者高,800Hz功率比率较单纯打鼾者低,OSAHS组,中重度OSAHS患者的鼾声峰频率、中心频率较轻度者高,800Hz功率比率较轻度者低,中心频率和800Hz功率比率的差异有统计学意义(P<0.05)。结论OSAHS患者和单纯打鼾者鼾声具有不同的时域特性和频域特性,表明两种鼾声在声学上有质的差别,提示将鼾声监测分析技术应用于OSAHS的研究具有一定可行性,并可能为确定阻塞部位及鼾声来源提供新的临床研究思路。 展开更多
关键词 鼾声 声学特性 阻塞性睡眠呼吸暂停 单纯打鼾
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天然气水合物超声和时域反射联合探测技术 被引量：16
9
作者 业渝光 张剑 +2 位作者 胡高伟 刁少波 刘昌岭 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期101-107,共7页
首次将超声探测技术和时域反射技术集成于一个系统中,可实时探测沉积物中水合物饱和度和声学参数。进行了58个轮次的水合物生成与分解实验,超声、时域反射和温压异常3种方法所探测到的生成点、分解点吻合,这说明利用超声技术和时域反射... 首次将超声探测技术和时域反射技术集成于一个系统中,可实时探测沉积物中水合物饱和度和声学参数。进行了58个轮次的水合物生成与分解实验,超声、时域反射和温压异常3种方法所探测到的生成点、分解点吻合,这说明利用超声技术和时域反射技术联合探测沉积物中水合物的饱和度与声速是十分有效的,将有助于更好地了解含水合物沉积层的物理性质,为海洋天然气水合物的地球物理勘探和资源评价提供基础性参数。 展开更多
关键词 海洋天然气水合物 超声 时域反射技术 饱和度 声学参数
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卸压孔尺寸效应的模型试验研究 被引量：17
10
作者 齐燕军 靖洪文 +2 位作者 孟波 东兆星 刘大江 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期538-544,共7页
为了深入认识钻孔卸压作用机理,开展含预制卸压孔(圆形)的水平约束半有限边界二维尺寸扩展煤柱模型(200 mm×100 mm×200 mm)相似试验,分析和讨论了不同卸压孔直径下煤柱破坏特征、强度特征及声发射特性。结果表明:卸压孔孔径... 为了深入认识钻孔卸压作用机理,开展含预制卸压孔(圆形)的水平约束半有限边界二维尺寸扩展煤柱模型(200 mm×100 mm×200 mm)相似试验,分析和讨论了不同卸压孔直径下煤柱破坏特征、强度特征及声发射特性。结果表明:卸压孔孔径对卸压效果具有显著的尺寸效应;卸压孔直径与煤柱高度之比d/l=0.03~0.05时,卸压孔在煤柱结构中构造出诱使应力集中的能核,具备了诱发更强烈的冲击灾害的条件;d/l=0.05~0.10时,较好地达到卸压目的,且能保障煤柱的支承强度,是卸压孔直径选取的合理范围;d/l=0.10~0.16时,卸压效果明显,卸压孔难以再次形成自稳结构,破坏范围逐渐扩大,煤柱的强度特性劣化,引发新形态的灾害;当d/l=0.16~0.25时,卸压孔成为煤柱的弱结构区域,煤柱承载能力大幅下降,表现为煤柱的整体结构性破坏。 展开更多
关键词 冲击地压 卸压孔 尺寸效应 声发射 破坏特征 强度特征
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不同硬岩破裂失稳声发射及b值动态特征实验研究 被引量：17
11
作者 王春来 石峰 《中国矿业》 北大核心 2018年第7期130-134,156,共6页
为了研究不同硬岩破坏过程中声发射及b值演化特征差异,在单轴加载条件下对不同种类硬岩进行声发射实验,得到不同种类硬岩破裂失稳过程中的力学特征,分析了不同种类的硬岩声发射能量率变化特征。并基于振幅与震级之间幂律关系定义声发射b... 为了研究不同硬岩破坏过程中声发射及b值演化特征差异,在单轴加载条件下对不同种类硬岩进行声发射实验,得到不同种类硬岩破裂失稳过程中的力学特征,分析了不同种类的硬岩声发射能量率变化特征。并基于振幅与震级之间幂律关系定义声发射b值,对比了不同硬岩破裂失稳过程声发射b值演化特征,并分析了应力水平与声发射b值演化关系。研究表明:高强度、高脆性系数的岩石,从本构关系来看,没有明显屈服点,声发射能量率量级也越大;各试件在临近破坏时的声发射b值均大幅度下降,但花岗岩下降幅度最大。 展开更多
关键词 硬岩岩爆 声发射 B值 前兆特征
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花岗岩巷道岩爆声发射信号及破裂特征实验研究 被引量：17
12
作者 张艳博 杨震 +3 位作者 姚旭龙 田宝柱 刘祥鑫 梁鹏 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期95-104,共10页
以声发射能量、振铃计数、上升时间和主频作为特征参数,对巷道岩爆实验声发射信号进行聚类分析,得到3类声发射信号。深入分析3类声发射信号特征参数,挖掘其对应的物理意义,揭示其反映的破裂特征。基于能量释放率,确定驱动岩爆灾害形成... 以声发射能量、振铃计数、上升时间和主频作为特征参数,对巷道岩爆实验声发射信号进行聚类分析,得到3类声发射信号。深入分析3类声发射信号特征参数,挖掘其对应的物理意义,揭示其反映的破裂特征。基于能量释放率,确定驱动岩爆灾害形成的主要岩石破裂类型。利用该类破裂对应的声发射信号,进行巷道岩爆预测研究。研究结果表明:第1类信号具有高能量、高振铃计数、低上升时间和低主频的"两高两低"特征,对应高强度、大尺度裂纹稳定扩展;第2类信号具有高能量、高振铃计数、高上升时间和低主频的"三高一低"特征,对应高强度、大尺度的裂纹非稳定扩展;第3类信号具有低能量、低振铃计数、低上升时间和低主频的"四低"特征,对应低强度、小尺度的裂纹非稳定扩展。其中,高强度、大尺度的裂纹非稳定扩展是岩爆灾害形成的主要驱动力,该种破裂类型对应的"三高一低"特征信号,能够为岩爆提供早期预警信息,是岩爆灾害预警研究的重点关注对象。 展开更多
关键词 巷道岩爆 声发射 破裂特征 聚类分析
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含水率影响下砂质泥岩直剪特性及声发射特征 被引量：16
13
作者 姚强岭 王伟男 +2 位作者 杨书懿 方杰 周保精 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2910-2922,共13页
剪切破坏是煤矿开采中岩石破坏的主要类型之一。开采扰动引起顶板覆岩结构与完整性遭到破坏,致使含水层以层间径流向垂向径流转变,水-岩作用下岩石剪切破坏特征将发生显著改变。为研究水作用下岩石剪切破坏特征演化规律,以神东矿区乌兰... 剪切破坏是煤矿开采中岩石破坏的主要类型之一。开采扰动引起顶板覆岩结构与完整性遭到破坏,致使含水层以层间径流向垂向径流转变,水-岩作用下岩石剪切破坏特征将发生显著改变。为研究水作用下岩石剪切破坏特征演化规律,以神东矿区乌兰木伦煤矿3-1煤顶板砂质泥岩为研究对象,通过薄片显微鉴定试验得到了其组分及微结构特征;结合无损浸水试验装置测试了其含水率随时间变化规律,确定了砂质泥岩含水率状态,为研究含水率影响下砂质泥岩直剪特性演化规律提供了可能;利用自制的岩石直剪试验系统,并结合声发射监测结果,探讨了含水率影响下砂质泥岩直剪变形破坏规律、强度损伤及声发射特征。结果表明:砂质泥岩具有水平层理构造,其中的粉砂质碎屑质量分数为40%,泥质质量分数为60%,黏土矿物主要为高岭石和伊蒙混层,占整体矿物成分的75%;根据岩样含水率随浸水时间变化规律,将其划分为快速增长(0~18 h)、缓慢增长(18~42 h)和稳定(42 h~)3个阶段;随着含水率增加,岩样抗剪强度、黏聚力和内摩擦角分别呈指数、负指数和线性降低;由干燥到饱和,黏聚力和内摩擦角分别下降77.9%和33.3%;随着含水率增加,岩样声发射累计计数逐渐减小,破坏后宏观主裂隙平整度降低;峰值破坏阶段低含水率岩样产生大尺度张拉裂隙,高含水率岩样产生小尺度张拉裂隙。 展开更多
关键词 水-岩作用 直剪 MOHR-COULOMB准则 声发射 显微特征
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不同高度花岗岩岩爆试验的声发射特征 被引量：16
14
作者 赵菲 王洪建 +2 位作者 何满潮 袁广祥 罗耀武 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期135-146,共12页
岩石尺寸是影响其力学行为的重要因素,而岩爆是岩石处于复杂应力状态下的特殊力学响应,因此研究岩爆过程中的尺寸效应影响问题具有重要意义。利用室内改进的真三轴仪(简称MTTA)岩爆模拟试验系统和美国物理声学公司(简称PAC)声发射(AE)... 岩石尺寸是影响其力学行为的重要因素,而岩爆是岩石处于复杂应力状态下的特殊力学响应,因此研究岩爆过程中的尺寸效应影响问题具有重要意义。利用室内改进的真三轴仪(简称MTTA)岩爆模拟试验系统和美国物理声学公司(简称PAC)声发射(AE)监测系统,对具有不同高度的花岗岩进行室内岩爆模拟试验,观察岩石试件破坏特征,分析花岗岩试件岩爆过程中声发射信号的参数特征、波形频谱特征。研究结果表明,随着岩石试件高度的降低,岩爆临界破坏强度有升高的趋势。岩石岩爆破坏后破裂面特征随着试件高度的降低而发生明显变化,经历了由劈裂张拉破坏为主向剪切破坏为主破坏模式的转变。同时,试验中表征损伤的声发射能率参数随着试件高度的降低有增大的趋势,即释能速度越来越快。对试验各典型阶段产生的AE特征波形进行提取并采用快速傅里叶变换方法处理,对比频谱图发现,花岗岩岩爆试验过程声发射主频值总体呈"从低频向高频再向低频"转变迁移的趋势,不同高度岩石岩爆试验结果有着相似的谱分布,主频主要集中在90～120 kHz低频区间范围,是该花岗岩岩爆中的最重要特征频率,频谱特征中的高频部分受试件高度的影响而有不同。 展开更多
关键词 岩爆试验 花岗岩 不同高度 声发射 频谱特征
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小尺寸效应下岩石力学特性及声发射规律 被引量：16
15
作者 刘刚 肖福坤 秦涛 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A02期3905-3917,共13页
对小尺寸效应下黄砂岩的力学特性和声学特征进行研究,探讨小尺度效应下岩石强度、变形、弹性常数(弹性模量、泊松比)、破坏形态及能量转化的规律,分析声发射能量、计数和峰频与尺寸之间联系,得到如下结论:随着尺寸的增加,强度呈现线性递... 对小尺寸效应下黄砂岩的力学特性和声学特征进行研究,探讨小尺度效应下岩石强度、变形、弹性常数(弹性模量、泊松比)、破坏形态及能量转化的规律,分析声发射能量、计数和峰频与尺寸之间联系,得到如下结论:随着尺寸的增加,强度呈现线性递减,径向应变从斜落向水平方向延伸且呈现先减小后平稳的趋势,轴向应变逐渐减小,体应变呈现先增长后稳定再递减的趋势,破裂范围逐渐减小,剪切角度呈现先减小后增大的趋势,弹性模量和泊松比呈现增长的趋势,峰后的能量呈现先加速后稳定再减速的释放规律;随着尺寸的减小,耗散能和峰前积聚的总能量均呈现增大的趋势;耗散能加速阶段和减速阶段逐渐递减,稳定阶段逐渐延长;能量之间呈现“闭口”的趋势;弹性能、释放能及盈余能量均呈现递减的趋势;声发射能量与时间呈现“双峰”现象,声发射计数与能量呈现“喇叭式”扩延,同时出现高能、高计、高峰(三高)时可以预判岩石即将发生破坏;随着尺寸的减小,计数峰值区间滞后出现。声发射的总能量与尺寸呈现正比例关系。声发射峰频呈现明显的分区特性。 展开更多
关键词 岩石力学 小尺寸 能量转化 力学特性 声学特征
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煤岩声波特征研究现状及展望 被引量：16
16
作者 成林 王赟 +1 位作者 张玉贵 赵海珍 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2013年第1期452-461,共10页
在系统整理国内外有关研究资料的基础上,论述了煤岩超声波速度的影响因素、煤岩超声波速度与物理力学参数间的关系、煤岩超声波的频谱特征和煤岩声波衰减及各向异性方面的研究进展。针对煤岩超声横波波形复杂,初至及品质因子难以精确求... 在系统整理国内外有关研究资料的基础上,论述了煤岩超声波速度的影响因素、煤岩超声波速度与物理力学参数间的关系、煤岩超声波的频谱特征和煤岩声波衰减及各向异性方面的研究进展。针对煤岩超声横波波形复杂,初至及品质因子难以精确求取的问题,应用偏振分析方法拾取横波振相,提高了横波超声测量的精度。针对煤岩超声测试存在的问题,对今后的研究工作提出了作者的一些看法。 展开更多
关键词 煤岩 声波速度 力学参数 各向异性 衰减
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西南地区某深埋隧道花岗岩破坏机制与前兆特征研究 被引量：16
17
作者 陈炳瑞 魏凡博 +3 位作者 王睿 李涛 朱新豪 王旭 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期469-479,共11页
通过开展单轴压缩-声发射-弹性波速-SEM扫描试验,对西南地区某隧道花岗岩的破坏模式、机制及前兆特征进行研究。研究发现:(1)该隧道花岗岩破坏具有明显的"时滞型"和"即时型"特征,"时滞型"破坏有时还表现... 通过开展单轴压缩-声发射-弹性波速-SEM扫描试验,对西南地区某隧道花岗岩的破坏模式、机制及前兆特征进行研究。研究发现:(1)该隧道花岗岩破坏具有明显的"时滞型"和"即时型"特征,"时滞型"破坏有时还表现出显著的"间歇型"特征。"时滞型"破坏的声响、现象、孕育时间与持续时间都明显不同于"即时型"破坏;(2)"时滞型"以剪切破坏为主,"即时型"以拉剪复合破坏为主;(3)"时滞型"破坏前,lg(AF/RA)值(AF/RA为可表征破坏类型的声发射特征参数)具有显著升高的趋势,而"即时型"破坏前,lg(AF/RA)值变化趋势不明显;(4)2种破坏发生前,波速都有明显降低的趋势,但"时滞型"破坏的波速降低前兆早于"即时型"出现,波速降低的幅度也大于"即时型";(5)"时滞型"破坏主频带宽明显大于"即时型",而主频均值明显低于"即时型"。"时滞型"破坏前,在170~260 kHz频带之间的主频分布逐渐加强,具有"成核"趋势;而"即时型"破坏前兆特征不明显。研究成果对于西南地区花岗岩岩爆发生机制的认知、预警以及防治具有重要意义。 展开更多
关键词 岩石力学 深埋花岗岩 声发射 破坏模式 破坏机制 前兆特征
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井下钻柱信道的声传播特性 被引量：15
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作者 赵国山 管志川 +2 位作者 都振川 黄明泉 王伟 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期151-156,共6页
基于钻柱信道的随钻数据声波传输方式能够满足现代钻井速度快、传输数据量大的要求。在声传播特性分析模型建立基础上,采用传递矩阵计算方法,对不同钻柱组合的声传播特性进行了研究。结果表明,钻柱信道的一个最明显特征是窄频带多波段... 基于钻柱信道的随钻数据声波传输方式能够满足现代钻井速度快、传输数据量大的要求。在声传播特性分析模型建立基础上,采用传递矩阵计算方法,对不同钻柱组合的声传播特性进行了研究。结果表明,钻柱信道的一个最明显特征是窄频带多波段通信。钻柱信道的几何结构、物理参数和信号频率对信道传输性能有显著影响,随着信号频率和传输距离的增大,接收信号衰减程度增大,同时信道的声传输性能还受钻柱材料的弹性模量和密度的联合作用影响。对于周期性钻柱,当钻杆长度增大时,通带中心向低频偏移,通带和阻带变窄;当接头横截面积减小时,通带变宽,阻带变窄,一个频带周期内通带中心向频带中心频率偏移,距离频带中心越近,其偏移量越大。对于非周期性钻柱,结构和物理参数差异的增大,会引起钻柱信道频域特性的显著变化,声传输性能显著下降。信噪比是影响井下信息声传输系统设计的关键因素,同时为了实现声波遥测,声传输方式的通信工作频率应尽量选择低频。 展开更多
关键词 钻柱 声波 传播特性 结构差异 声信道
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声学仪器间干扰信号的消除及其在南极磷虾集群研究中的应用 被引量：15
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作者 王新良 赵宪勇 +2 位作者 汤勇 李显森 左涛 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2014年第2期22-29,共8页
为充分利用渔船采集的声学数据,基于Echoview渔业声学数据后处理软件的相关功能模块,建立了一种强干扰背景下的回波映像集群信号提取方法,并针对2011年2月在南奥克尼群岛周边水域采集的南极磷虾集群数据进行了应用研究,有效消除了回... 为充分利用渔船采集的声学数据,基于Echoview渔业声学数据后处理软件的相关功能模块,建立了一种强干扰背景下的回波映像集群信号提取方法,并针对2011年2月在南奥克尼群岛周边水域采集的南极磷虾集群数据进行了应用研究,有效消除了回声数据中的强干扰信号。还原后的磷虾集群数据显示,南极磷虾集群具有明显的昼夜垂直移动特征,白天虾群几何中心分布水层的平均深度为77.4 m,虾群平均厚度为10.8 m;夜间分布水层变浅,平均深度为41.2 m,平均厚度为8.8 m。 展开更多
关键词 南极磷虾 声学数据 干扰 集群特征
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宽带多普勒声纳信号频谱特性分析 被引量：15
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作者 黄雄飞 苑秉成 陈喜 《应用声学》 CSCD 北大核心 2009年第4期278-282,共5页
宽带多普勒声纳采用重复相位编码技术和脉冲-脉冲相关技术,解决了窄带技术存在的距离分辨力和速度分辨力的矛盾。本文主要研究了重复相位编码信号的频谱特性,并与矩形正弦填充脉冲的频谱进行比较,同时研究了回波信号的频谱特性,推导出... 宽带多普勒声纳采用重复相位编码技术和脉冲-脉冲相关技术,解决了窄带技术存在的距离分辨力和速度分辨力的矛盾。本文主要研究了重复相位编码信号的频谱特性,并与矩形正弦填充脉冲的频谱进行比较,同时研究了回波信号的频谱特性,推导出频域上的测速公式,并根据回波的频谱特性分析了宽带多普勒声纳产生测速模糊的原因,并提出一种解决测速模糊的方法。 展开更多
关键词 声学 多普勒 宽带 频谱特性 测速模糊
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