| 石灰岩声发射频谱特性演化及破裂阶段识别 |
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| 引用本文： | 王创业,刘沂琳,常新科.石灰岩声发射频谱特性演化及破裂阶段识别[J].科学技术与工程,2020,20(35):14646-14652. |
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| 作者姓名： | 王创业 刘沂琳 常新科 |
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| 作者单位： | 内蒙古科技大学矿业研究院,包头014010;内蒙古科技大学矿业研究院,包头014010;内蒙古科技大学矿业研究院,包头014010 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51464036),内蒙古自治区自然科学基金(2018MS05037) |
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| 摘 要： | 为获得石灰岩受压破裂阶段声发射识别信息，开展石灰岩单轴压缩声发射试验，获得加载全过程的声发射特征参数及其波形信息，首先结合石灰岩应力与累积能量走势的特征选取 5 个岩石加载破坏过程中的关键点。通过频谱分析与小波包分析，找到石灰岩声发射频谱特征变化规律，获得适合的破裂阶段识别信息；其次利用小波包分解所提取的频带能量占比训练 BP 神经网络，为岩石破裂阶段预警提供双
重保证。研究结果表明：主频值整体呈现先上升后下降的趋势，频谱宽度变化为 200 kHz-300 kHz-200 kHz，频率由单一低频转化为低高频并存后又恢复单一低频；低频高幅为频谱特征的一种主要形态存在；小波包分解将信号频率分为 8 个频段，可将 1、2 低频段之和小于 30%的信号作为特征点，进行岩石破裂预测；以该特征点为界将石灰岩声发射信号划分为两类，训练后的 BP 神经网络能够实现这两类信号的快速准确识别与分类，对于预测岩石破裂阶段有一定价值。
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| 关 键 词： | 石灰岩 声发射 时频域 破裂阶段 BP网络 |
| 收稿时间： | 2020/4/10 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/9/2 0:00:00 |
Evolution of Acoustic Emission Spectrum Characteristics of Limestone and Identification of Fracture Stage |
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| Wang Chuangye,Liu Yilin,Chang Xinke.Evolution of Acoustic Emission Spectrum Characteristics of Limestone and Identification of Fracture Stage[J].Science Technology and Engineering,2020,20(35):14646-14652. |
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| Authors: | Wang Chuangye Liu Yilin Chang Xinke |
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| Institution: | Inner Mongolia University of Science&Technology |
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