应力波作用下节理面前后电磁辐射强度的变化

摘要：

从压电体中的压电本构方程出发,得到了含石英等压电介质岩体在应力波作用下产生的电场值的关系表达式.电磁辐射强度随电阻率增大而增大,随传播距离发生衰减.对于电阻率较大导电性能较差的岩石来说,压电电荷的贡献是足够引起重视的.利用所得到的表达式对实际地震电磁信号幅值进行了估算,所得结果与实测结果吻合.依据所得到的电场值的表达式及应力波在节理面处的透射解,获得了垂直入射应力波作用下产生的电磁波在线性变形节理面前后的强度关系.研究了节理参数、岩体电性参数以及入射波频率对节理面前后电磁辐射强度的影响.结果表明,电磁辐射的强度随节理初始刚度增大而增大;对于节理面两侧岩体性质不同的情形,从理论上讲,电磁辐射强度随单个参数的变化是明确的,但在多种参数的综合影响下,电磁辐射强度变化情况相对比较复杂.本文的理论计算结果与其它众多学者得出的实验结果一致.

关键词：应力波、压电效应、电磁辐射、线性变形节理

所属期刊栏目：31

分类号：P315.72+2(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：国家自然科学基金10872218

在线出版日期：2009-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：411-423