巖石破碎過程中聲發(fā)射信號特征物理模擬研究.pdf

1、大多數(shù)材料在受壓變形或斷裂時有聲發(fā)射信號產(chǎn)生。聲發(fā)射信號就是就是材料內(nèi)部結(jié)構發(fā)生變化，能量釋放時所產(chǎn)生的應力波。其實質(zhì)是一種機械波，因此聲發(fā)射信號具有機械波的一般特征。
　　 本論文通過分別研究砂巖和花崗巖兩類巖石樣本的聲發(fā)射信號特性，找出它們的異同，并將樣本的應力狀態(tài)和聲發(fā)射信號的特性結(jié)合起來，建立一種對應模式。完成的工作有:構建試驗所需的硬件設備系統(tǒng)和軟件驅(qū)動系統(tǒng)，對砂巖和花崗巖兩類巖石樣本分別進行單軸壓縮試驗并同時進行聲發(fā)

2、射信號的采集和存儲，并對所采集到的聲發(fā)射信號進行時域分析和頻域分析。
　　 通過研究發(fā)現(xiàn):
　　 1.砂巖和花崗巖樣本在單軸壓縮試驗的條件下都有聲發(fā)射信號的產(chǎn)生。
　　 2.強度更高的花崗巖樣本的聲發(fā)射信號事件數(shù)遠遠大于砂巖聲發(fā)射信號事件數(shù)。花崗巖聲發(fā)射信號幅值也大于砂巖信號幅值。
　　 3.將砂巖和花崗巖樣本的壓裂過程和各自的聲發(fā)射信號的規(guī)律的變化結(jié)合起來可以分為三個階段，即加載初期階段、加載中期階段和

3、加載后期階段。并且它們具有各自不同的特征。
　　 4.強度更高的花崗巖聲發(fā)射信號的優(yōu)勢頻率相較于砂巖信號更趨向于高頻段。
　　 5.對于砂巖和花崗巖來說，樣本所受壓力越大，其產(chǎn)生的聲發(fā)射信號的優(yōu)勢頻率也就越趨向于高頻。
　　 以上研究結(jié)論是通過對大量試驗數(shù)據(jù)的反復處理得出的，文章還介紹了試驗過程中遇到的一些問題，比如背景噪聲的干擾等，并結(jié)合實際給出個人認為可行的解決方案。最后，結(jié)合個人對聲發(fā)射現(xiàn)象的研究認識，展望