论文摘要
采用声波、声发射一体化装置同步测试单轴压缩下花岗岩应力应变、超声波及声发射(AE)特征演化规律,分析岩石特征应力对应的宏–细观表征,通过裂纹体积应变、声发射及声波特征等共同量化岩石损伤演化过程。结果表明:裂纹体积应变和波速对应的损伤起始应力吻合较好,AE事件、幅值分布、b值对应的应力特征值基本一致,但AE事件表征的损伤累积开始早于宏观变形和声波;初始加载阶段波速及各项异性系数K均逐渐增加,之后变化趋缓,起裂应力后侧向波速开始减小,而K逐渐增大;峰值应力前裂纹的快速聚结引起AE信号幅值大幅增加,伴随的是b值的快速下降和AE累积能量的陡增;基于起裂应力后损伤才开始累积的假定,量化并对比了裂纹体应变、AE事件等多参量表征的损伤演化规律,发现花岗岩损伤累积绝大部分发生在损伤应力之后。裂纹体应变表征的损伤具有明确物理意义,但裂纹体应变计算中泊松比选取存在一定主观性,裂纹体应变、AE能量、模量等参数表征的损伤在接近峰值应力前均出现大幅增加,与b值的快速下降对应。综合对比分析,AE能量表征的损伤具有更好的可靠性,反映了岩石损伤破裂的本质特征。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 张国凯,李海波,王明洋,李杰,邓树新
关键词: 应力特征值,声波测试,声发射,声发射能量,损伤表征
来源: 岩土工程学报 2019年06期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学
专业: 地质学,建筑科学与工程
单位: 南京理工大学机械工程学院,中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室
基金: 国家自然科学基金项目(51809137),江苏省自然科学基金项目(BK20180480),岩土力学与工程国家重点实验室资助项目(Z017015)
分类号: TU45
页码: 1074-1082
总页数: 9
文件大小: 383K
下载量: 1147
相关论文文献
- [1].不同冲击倾向性煤体声发射能量特征与时空演化规律研究[J]. 采矿与安全工程学报 2020(03)
- [2].声发射能量累积与煤岩损伤演化关系初探[J]. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版) 2011(01)
- [3].摩擦过程中相对运动速度对声发射能量信号的影响[J]. 润滑与密封 2008(05)
- [4].马铃薯片脆性的力学和声学测量[J]. 食品科学 2020(21)
- [5].岩石剪切破坏裂纹扩展模拟及声发射能量监控[J]. 地质灾害与环境保护 2018(01)
- [6].砂岩单轴蠕变声发射能量统计与断面形貌分析[J]. 煤炭学报 2017(06)
- [7].不同初始孔隙率混凝土的声发射试验及损伤分形特征分析[J]. 北京理工大学学报 2018(12)
- [8].刀具破岩声发射能量理论分析及数值模拟[J]. 矿业研究与开发 2017(10)
- [9].不同围压下页岩三轴压缩声发射能量分布特性研究[J]. 煤炭科学技术 2019(04)
- [10].加卸荷条件下岩石力学特性与声发射特征[J]. 中国安全生产科学技术 2019(04)
- [11].挤压速度对铝合金挤压过程中摩擦声发射能量信号的影响[J]. 轻金属 2017(11)
- [12].混凝土材料分级加载过程的声发射特征分析[J]. 河北农业大学学报 2018(01)
- [13].基于声发射能量分析的周期注水应力改造下煤系页岩裂缝扩展规律试验研究[J]. 实验力学 2020(04)
- [14].基于声发射的低温海水腐蚀混凝土损伤研究[J]. 混凝土 2011(01)
- [15].动态扰动下硬岩矿柱损伤演化特征[J]. 矿业研究与开发 2016(02)
- [16].采动裂隙煤岩破裂能量耗散特性及机理[J]. 采矿与安全工程学报 2018(04)
- [17].不同定向裂缝下的水力压裂全过程数值模拟研究[J]. 水利技术监督 2019(06)
- [18].气体阀门内漏声发射评价参量研究及其应用[J]. 声学技术 2020(01)
- [19].煤与砂岩复合岩声发射统计效应的试验与最大似然理论[J]. 煤炭学报 2019(05)
- [20].页岩单轴压缩破坏过程中声发射能量分布的统计分析[J]. 岩石力学与工程学报 2016(S2)
- [21].基于声发射技术湿热养护环境下混凝土单轴受压试验研究[J]. 人民珠江 2016(08)
- [22].砂岩临界状态的声发射能量与等候时间差统计分布规律[J]. 岩土力学 2017(S2)
- [23].简支梁受力过程中变形和声发射参数的关系探究[J]. 价值工程 2017(04)
- [24].利用声发射测试断裂能[J]. 才智 2011(01)
- [25].静载下花岗岩破坏的声发射特性研究[J]. 嘉应学院学报 2009(06)
- [26].干燥与饱水状态下岩石混凝土一体两介质损伤特征研究[J]. 硅酸盐通报 2019(02)
- [27].花岗岩损伤破坏的声发射评价[J]. 黑龙江科技大学学报 2015(06)
- [28].双向荷载充填采场围岩声发射特性演化规律研究[J]. 矿业研究与开发 2019(10)
- [29].煤岩破裂裂纹演化过程声-电信号时频特征研究[J]. 煤炭科学技术 2018(10)
- [30].煤岩体声发射判别研究[J]. 山西焦煤科技 2013(02)