瓦斯环境中煤体破裂AE信号频带能量特征研究

摘要：

为分析瓦斯环境对煤体受载破裂过程中的声发射(AE)频带能量的影响,以构造煤体为研究对象,利用自行研制的含瓦斯煤体试验装置进行单轴压缩试验,采用快速傅里叶变换(FFT)与小波包分析的信号处理方法,得到不同瓦斯压力下的煤体破裂AE频带能量特征.结果 表明:瓦斯压力越大,煤体破裂产生的AE信号主频越大,频带越窄,频谱逐渐由复杂多峰形态转变为单峰形态;瓦斯环境下,随着受载应力的增加,频带逐渐丰富,频谱逐渐左移;当瓦斯压力变化时,2.92～4.38、4.38～5.84、7.3～8.76 kHz等3个频带的能量变化趋势较为明显;处于2.92～4.38 kHz频带内能量的变化量与4.38～5.84、7.3～8.76 kHz能量的变化量之和基本相等,且呈现相反的变化趋势;当构造煤体所受应力增加时,4.38～ 5.84与7.3 ～ 8.76 kHz分别为能量增加与减少幅度最大的频带;可以将2.92～4.38、4.38～5.84 kHz作为研究构造煤体在瓦斯环境中受载破坏的特征频带.

关键词：瓦斯压力、煤体、声发射(AE)、单轴压缩、频带能量

所属期刊栏目：30

分类号：X936(安全工程)

资助基金：国家重点研发计划项目;国家自然科学基金资助

在线出版日期：2020-07-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：115-121