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岩石加速蠕变阶段的启动条件是分析蠕变全过程的难点问题,现有的西原体模型在描述岩石黏塑性阶段的加速蠕变特性时也存在明显的不足。为了更好地描述岩石蠕变的全过程、划分蠕变的不同阶段和表征加速蠕变阶段的变形特性,基于能量耗散理论定义了加速蠕变启动的控制阈值,将Perzyna 黏塑性模型引入西原体模型,由此构建了一种新型的岩石加速蠕变本构模型,并且通过三轴逐级加载蠕变实验数据对模型进行了验证。
煤岩冲击危险性评价的研究在煤矿安全生产领域引起广泛关注,已有多种静态评价方法指导现场防冲工作。一方面,对于冲击地压的致灾机理和影响因素目前尚未完全掌握;另一方面,伴随着开采活动,煤岩冲击危险性是动态变化的,因此静态评价方法不足以解决井下煤岩冲击危险性评价的问题。
基于小波包能量流和LTSA的垮落煤岩特征提取
垮落煤岩识别 小波包能量流 LTSA BP神经网络
2018/11/6
针对综放工作面垮落煤岩识别的技术问题，采集了放煤过程中垮落煤岩冲击液压支架后尾梁的振动信号，并提出了一种基于小波包能量流和LTSA的特征提取方法。该方法首先利用小波包变换把振动信号分解成一系列的时频子空间;为了观察原信号能量在各层时频子空间的分布特征，计算了小波包分解每一层各个时频子空间的能量，构成了一个小波包能量矩阵,称为小波包能量流;然后利用局部切空间排列(Local Tangent Spac...
层理构造普遍存在于煤矿地下矿柱岩体中，对其稳定性造成一定的威胁。通过含层理及均质岩石试件单轴压缩实验和CT层析扫描测试，分析了含层理岩石破坏特征，损伤演化过程中的声发射参数特征、能量耗散与传递规律，根据改进后的Duncan模型建立基于声发射、能量耗散参数的单轴损伤破坏模型。结果表明:均质岩石试件整体失稳的主要原因为纵向拉伸破坏，含层理试件宏观主裂纹为单一剪切破坏形式，具有明显的剪切破碎带，层理的软...
基于变分模态分解及能量熵的微震信号降噪方法
微震 降噪 变分模态分解 能量熵
2018/4/26
为了从含噪微震监测数据中提取有效的微震信号，提出了一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和能量熵的自适应微震信号降噪方法。采用变分模态分解法对含噪微震信号进行自适应分解，得到一系列按频率从高到低的变分模态分量；计算每个变分模态分量的能量熵，搜索并辨识出噪声与信号的分界；剔除高频噪声，将剩余分量进行重构，得到降噪后的微震信号。通过与基于经验模态分...
为探究不同角度层理下页岩力学特性和声发射特征，通过对不同角度层理龙马溪组页岩的巴西劈裂试验、声发射测试以及3DEC数值模拟研究，对页岩破坏模式进行了对比分析。研究结果表明:由于页岩具有明显的层理构造，其抗拉强度具有明显的各向异性。页岩巴西劈裂应力-时间曲线可划分为3个阶段，对低角度层理，受载的累计声发射曲线表现为“平缓—陡增”增长模式;对高层理角度，累计声发射曲线表现为“台阶式”增长模式。研究物理...
从应力-应变角度建立的高压水射流破岩准则，其精确度取决于对屈服应力的表述，由于表达式中不含材料参数，不能精确计算高压水射流破岩参数，而从能量角度建立的岩石强度理论具有更好的适用性和准确性。开展了基于能量耗散和释放机制的高压水射流破岩机理，理论研究了自由射流段速度分布特征，分别计算了等速核区和射流边界层扩展区动能，建立了不同靶距处射流动能计算模型。高压水射流冲击破岩能量表征为冲蚀坑的形成和岩体的体积...
为了研究砂岩蠕变过程声发射信号的统计特征，在实验室条件下进行了砂岩的长期和阶梯加载蠕变试验，并采集了全过程声发射信号。利用直方统计和最大似然估计分别分析了声发射能量统计特征，并对破裂断面进行了三维激光扫描重构，结果表明：长期与阶梯加载蠕变具有相似的声发射信号形貌，但是阶梯加载蠕变声发射率明显大于长期蠕变结果；长期蠕变和阶梯加载蠕变所产生的声发射信号的能量概率密度都满足幂律分布，且利用直方统计与最大...
中南大学资源与安全工程学院矿井通风与空气调节课件第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用
中南大学资源与安全工程学院 矿井通风与空气调节 课件 第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用
2017/6/13
中南大学资源与安全工程学院矿井通风与空气调节课件第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用。
基于能量原理的岩石声发射伪Kaiser点修正
岩石声发射 Kaiser点 声发射能量分布 Kaiser点修正
2017/8/31
通过岩石声发射试验，得到试验Kaiser点，但此点可能并不是真实的Kaiser点。根据岩石声发射真实Kaiser点能量分布与非Kaiser点能量分布存在很大差别的特征，经过理论推导得到能量E与声发射振铃计数、应力状态的函数关系，证明能量E随着频带振幅、声发射振铃计数增大而增大；随着阈值电压增大而减小。以此为基础，将伪Kaiser点应力与地应力理论值对比，根据漂移应力比值计算电压阈值，压力曲...
中南大学矿井通风与空气调节课件第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用。
矿井电磁波辐射能量对瓦斯安全性的影响
矿井 电磁波 射频能量 瓦斯
2013/12/5
利用天线理论分析电磁波与金属结构之间的能量耦合，得出金属结构在谐振条件下匹配负载可获取最大功率的计算模型。使用设计的射频能量刮擦放电火花点火实验装置测得射频辐射场中刮擦放电火花点燃瓦斯的门限功率。实验结果表明，点燃瓦斯所需门限功率不受电磁波频率影响，且随极板移动速率提高略微降低但不低于0.168 W。结合辐射场中金属结构能量耦合计算模型，进而得到门限场强和电磁波频率关系图，指导矿井射频设备的安全使...
EMD与能量算子解调在提升机齿轮箱故障诊断中的应用
提升机齿轮箱 故障诊断 EMD 能量算子解调
2013/12/9
提升机齿轮减速箱一旦发生故障，其振动信号表现出强烈的非平稳性，表现为复杂的调制现象，因强烈的噪声干扰，给故障特征提取带来了困难。介绍了基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition， EMD)与Teager-Kaiser能量算子（Teager-Kaiser Energy Operator，TKEO）解调相结合的提升机齿轮箱故障诊断方法，该方法结合了EMD自适应滤波和Te...
为研究冲击速度对煤岩破碎能量、粒度分布的影响，根据断裂力学理论建立了煤岩冲击破碎断裂耗能的计算表达式，并建立了煤岩冲击破碎粒度的威布尔分布表达式，以此为基础，研究冲击速度对煤岩破碎能量和粒度分布规律的影响。利用冲击破碎实验台对不同冲击速度的煤岩进行破碎实验，结果表明：冲击速度对煤岩破碎粒度的分布规律影响较小，威布尔分布表达式可以很好的表征不同冲击速度情况下的煤岩破碎质量累积概率，但煤岩破碎特性指数...