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煤岩破裂过程电荷信号时-频域特性及降噪研究
被引量：
9
1
作者
丁鑫
肖晓春
+3 位作者
吕祥锋
吴迪
赵宝友
潘一山
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期657-666,共10页
为了拓展电荷信号综合分析手段,进一步提高电荷感应方法的煤岩体冲击地压预测准确性,将室内物理试验和理论分析相结合开展煤岩受载破坏电荷信号监测试验,基于煤岩破裂电荷信号产生机制和傅里叶变换方法获得了不同受载阶段电荷信号时-频...
为了拓展电荷信号综合分析手段,进一步提高电荷感应方法的煤岩体冲击地压预测准确性,将室内物理试验和理论分析相结合开展煤岩受载破坏电荷信号监测试验,基于煤岩破裂电荷信号产生机制和傅里叶变换方法获得了不同受载阶段电荷信号时-频域特征及其变化规律,并设计数字滤波器进行电荷信号降噪处理。研究结果表明:电荷时-频域信号幅值与煤岩受载变化具有良好的一致性;非接触式感应电荷信号监测装置工频白噪信号组成频率较固定,白噪时-频域信号幅值随采样频率升高明显提高;煤岩受载过程中时域信号特点为弹性后期小幅值振发型,强化损伤阶段高幅值振发型,峰后破坏阶段高幅值连续型;频域变换得出电荷信号为主频率范围1~100 Hz的甚低频率信号,且该范围内的频域信号幅值随时域信号幅值升高而显著增加,此试验结果是区别电荷信号与高频率电磁辐射信号的主要标志,基于研究结果设计了数字低通滤波器,较好的剔除了工频白噪信号同时又不失真的保留了有益信号;基于电荷信号的时-频域特性可将工频干扰信号与有益信号区分有效提高信号监测准确性,达到预测预警冲击地压发生的目的。
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关键词
煤岩破裂
电荷信号
离散傅里叶变换
数字滤波器
时-频域特征
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职称材料
青藏高原东南三江流域黄土类堆积体斜坡地震作用下的动力响应试验研究——以四川巴塘下归洼滑坡为例
2
作者
唐学武
王晨
+4 位作者
郭明珠
陈学良
曾金艳
张合
王志颖
《地震工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期536-547,共12页
青藏高原东南三江流域广泛存在堆积体斜坡,该类斜坡极易演化为滑坡灾害。以四川巴塘下归洼斜坡为例,通过振动台模型试验研究地震诱发的堆积体滑坡动力响应特征与破坏模式。试验结果表明,在地震作用初期,由于孔隙被挤密,斜坡的自振频率增...
青藏高原东南三江流域广泛存在堆积体斜坡,该类斜坡极易演化为滑坡灾害。以四川巴塘下归洼斜坡为例,通过振动台模型试验研究地震诱发的堆积体滑坡动力响应特征与破坏模式。试验结果表明,在地震作用初期,由于孔隙被挤密,斜坡的自振频率增大;在茂县波激励下,斜坡肩部动力响应最强烈。高幅值茂县波激励下,因斜坡整体刚度降低,放大效应减弱。Hibert谱描述了地震波在斜坡中的传播特征,向斜坡顶部传播时,地震波高频能量显著增强,地震波经过堆积层后,放大效应减弱。在足以致使堆积层滑动的强震作用下,坡表一定深度下动力响应呈现一致剧烈现象,斜坡上部会形成“脱离体”,“脱离体”在地震作用下上下颠簸运动;在临滑时,坡表出现最强烈的动力响应。斜坡的破坏模式为:地震初期,在重力和地震耦合作用下,坡表土体剥落;随地震幅值增加,坡肩与堆积层发生明显相对位移,堆积层表面出现裂缝;最终,坡脚发生明显相对位移,随后堆积层偏离基岩加速滑塌。基于地震信号特征的斜坡堆积层滑落过程可分为三阶段:(1)稳定阶段;(2)临滑阶段;(3)滑移阶段。
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关键词
堆积体斜坡
振动台试验
时-频域特征
边坡工程
动力响应
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职称材料
题名
煤岩破裂过程电荷信号时-频域特性及降噪研究
被引量：
9
1
作者
丁鑫
肖晓春
吕祥锋
吴迪
赵宝友
潘一山
机构
辽宁工程技术大学力学与工程学院
重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室
北京市市政工程研究院
辽宁大学
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期657-666,共10页
基金
国家科技重点研发计划(2017YFC0804208)
国家自然科学基金资助项目(51774164
51374123)
文摘
为了拓展电荷信号综合分析手段,进一步提高电荷感应方法的煤岩体冲击地压预测准确性,将室内物理试验和理论分析相结合开展煤岩受载破坏电荷信号监测试验,基于煤岩破裂电荷信号产生机制和傅里叶变换方法获得了不同受载阶段电荷信号时-频域特征及其变化规律,并设计数字滤波器进行电荷信号降噪处理。研究结果表明:电荷时-频域信号幅值与煤岩受载变化具有良好的一致性;非接触式感应电荷信号监测装置工频白噪信号组成频率较固定,白噪时-频域信号幅值随采样频率升高明显提高;煤岩受载过程中时域信号特点为弹性后期小幅值振发型,强化损伤阶段高幅值振发型,峰后破坏阶段高幅值连续型;频域变换得出电荷信号为主频率范围1~100 Hz的甚低频率信号,且该范围内的频域信号幅值随时域信号幅值升高而显著增加,此试验结果是区别电荷信号与高频率电磁辐射信号的主要标志,基于研究结果设计了数字低通滤波器,较好的剔除了工频白噪信号同时又不失真的保留了有益信号;基于电荷信号的时-频域特性可将工频干扰信号与有益信号区分有效提高信号监测准确性,达到预测预警冲击地压发生的目的。
关键词
煤岩破裂
电荷信号
离散傅里叶变换
数字滤波器
时-频域特征
Keywords
coal failure
charge signal
Discrete Fourier Transformation （DFT）
digital filter
time
-
frequency domain characteristics
分类号
TD315 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
青藏高原东南三江流域黄土类堆积体斜坡地震作用下的动力响应试验研究——以四川巴塘下归洼滑坡为例
2
作者
唐学武
王晨
郭明珠
陈学良
曾金艳
张合
王志颖
机构
湖南省地震局
中国地震局地球物理研究所
北京工业大学城市建设学部
山西省地震局
河北省地震局
出处
《地震工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期536-547,共12页
基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFC1505001)
国家重点研发计划项目(2023YFC3007305,2019YFC1509403)
国家自然科学基金(51978633,51678537)。
文摘
青藏高原东南三江流域广泛存在堆积体斜坡,该类斜坡极易演化为滑坡灾害。以四川巴塘下归洼斜坡为例,通过振动台模型试验研究地震诱发的堆积体滑坡动力响应特征与破坏模式。试验结果表明,在地震作用初期,由于孔隙被挤密,斜坡的自振频率增大;在茂县波激励下,斜坡肩部动力响应最强烈。高幅值茂县波激励下,因斜坡整体刚度降低,放大效应减弱。Hibert谱描述了地震波在斜坡中的传播特征,向斜坡顶部传播时,地震波高频能量显著增强,地震波经过堆积层后,放大效应减弱。在足以致使堆积层滑动的强震作用下,坡表一定深度下动力响应呈现一致剧烈现象,斜坡上部会形成“脱离体”,“脱离体”在地震作用下上下颠簸运动;在临滑时,坡表出现最强烈的动力响应。斜坡的破坏模式为:地震初期,在重力和地震耦合作用下,坡表土体剥落;随地震幅值增加,坡肩与堆积层发生明显相对位移,堆积层表面出现裂缝;最终,坡脚发生明显相对位移,随后堆积层偏离基岩加速滑塌。基于地震信号特征的斜坡堆积层滑落过程可分为三阶段:(1)稳定阶段;(2)临滑阶段;(3)滑移阶段。
关键词
堆积体斜坡
振动台试验
时-频域特征
边坡工程
动力响应
Keywords
accumulation slope
shaking table test
time
-
frequency domain characteristics
slope engineering
dynamic response
分类号
P319.56 [天文地球—固体地球物理学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
煤岩破裂过程电荷信号时-频域特性及降噪研究
丁鑫
肖晓春
吕祥锋
吴迪
赵宝友
潘一山
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
9
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职称材料
2
青藏高原东南三江流域黄土类堆积体斜坡地震作用下的动力响应试验研究——以四川巴塘下归洼滑坡为例
唐学武
王晨
郭明珠
陈学良
曾金艳
张合
王志颖
《地震工程学报》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
0
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