岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2012年
5期
973-981
,共9页
李成武%解北京%杨威%韦善阳
李成武%解北京%楊威%韋善暘
리성무%해북경%양위%위선양
采矿工程%煤冲击破坏%动态力学性能%瞬变磁场%分离式霍普金森杆(SHPB)技术%希尔伯特-黄变换
採礦工程%煤遲擊破壞%動態力學性能%瞬變磁場%分離式霍普金森桿(SHPB)技術%希爾伯特-黃變換
채광공정%매충격파배%동태역학성능%순변자장%분리식곽보금삼간(SHPB)기술%희이백특-황변환
通过分离式霍普金森杆动载实验装置和ZDKT-1型瞬变磁振测试系统,研究冲击速度为4.174~17.652 m/s条件下的煤冲击破坏过程中动力学特性和瞬变磁场变化特征.分别采用一维应力波理论和希尔伯特-黄变换对煤冲击过程中的应变信号和瞬变磁场变化信号进行分析研究.研究结果表明:(1)在一定应变率范围内随着应变率的增加,煤材料的动态响应由硬化向软化过渡;(2)煤动载冲击破坏过程中距离煤样4 cm处的区域内磁场发生明显变化,通过整体经验模式分解(EEMD)法分析发现,其持续时间小于2s,频率为0~40 Hz; (3)煤冲击破坏过程中瞬变磁场变化信号曲线表现为直线上升,指数下降,末尾小幅振荡的特征;(4)煤的冲击破坏过程中瞬变磁场变化信号幅值,随着冲击速度、平均应变率、最大应变率、断裂应力极限值的增大均出现增大趋势,随着破坏应变的增加而减小,但实验数据的离散性较大.
通過分離式霍普金森桿動載實驗裝置和ZDKT-1型瞬變磁振測試繫統,研究遲擊速度為4.174~17.652 m/s條件下的煤遲擊破壞過程中動力學特性和瞬變磁場變化特徵.分彆採用一維應力波理論和希爾伯特-黃變換對煤遲擊過程中的應變信號和瞬變磁場變化信號進行分析研究.研究結果錶明:(1)在一定應變率範圍內隨著應變率的增加,煤材料的動態響應由硬化嚮軟化過渡;(2)煤動載遲擊破壞過程中距離煤樣4 cm處的區域內磁場髮生明顯變化,通過整體經驗模式分解(EEMD)法分析髮現,其持續時間小于2s,頻率為0~40 Hz; (3)煤遲擊破壞過程中瞬變磁場變化信號麯線錶現為直線上升,指數下降,末尾小幅振盪的特徵;(4)煤的遲擊破壞過程中瞬變磁場變化信號幅值,隨著遲擊速度、平均應變率、最大應變率、斷裂應力極限值的增大均齣現增大趨勢,隨著破壞應變的增加而減小,但實驗數據的離散性較大.
통과분리식곽보금삼간동재실험장치화ZDKT-1형순변자진측시계통,연구충격속도위4.174~17.652 m/s조건하적매충격파배과정중동역학특성화순변자장변화특정.분별채용일유응력파이론화희이백특-황변환대매충격과정중적응변신호화순변자장변화신호진행분석연구.연구결과표명:(1)재일정응변솔범위내수착응변솔적증가,매재료적동태향응유경화향연화과도;(2)매동재충격파배과정중거리매양4 cm처적구역내자장발생명현변화,통과정체경험모식분해(EEMD)법분석발현,기지속시간소우2s,빈솔위0~40 Hz; (3)매충격파배과정중순변자장변화신호곡선표현위직선상승,지수하강,말미소폭진탕적특정;(4)매적충격파배과정중순변자장변화신호폭치,수착충격속도、평균응변솔、최대응변솔、단렬응력겁한치적증대균출현증대추세,수착파배응변적증가이감소,단실험수거적리산성교대.