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主办单位：煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
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花岗岩岩爆声发射时空熵值动态特征实验研究
  • 358
  • 173
  • 作者

    王春来廖泽锋李长峰陈增石峰李广永李海涛

  • 单位

    中国矿业大学（北京）能源与矿业学院放顶煤开采煤炭行业工程研究中心中煤科工集团重庆研究院有限公司煤炭研究总院安全技术分院

  • 摘要
    对花岗岩开展室内真三轴条件下岩爆模拟实验,并运用声发射监测技术获得其变形破坏过程中声发射参数和空间定位信息。基于信息熵理论,分析试样在破坏过程中声发射事件在时空上从无序走向有序的演化过程,计算得到了声发射事件空间熵值和时间熵值。实验表明:岩石破坏前声发射能量突然大量释放,声发射事件出现空间积聚现象;空间熵值出现"震荡-上升-下降-小幅上升-急剧下降"和时间熵值出现"震荡-下降-小幅上升-急剧下降"的演化模式。2种熵值在岩爆发生前都出现了急剧下降的现象,可作为岩爆发生前兆信息,下降点可作为岩爆预警点。并运用耗散结构理论证明了岩石破裂失稳过程中时空熵值演化是一个远离平衡态的非线性动力过程。实验结果为岩爆预测提供了新的手段,对于实际矿山岩爆等动力灾害的预警具有一定的理论研究意义。
  • 关键词

    岩爆声发射空间定位时空熵值耗散结构预警

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金项目(51574246)；国家重点研发计划项目(2017YFC0804201)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(2011QZ01)；
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