碳纤维水泥基材料的声发射特性实验研究

研究了碳纤维水泥基材料在不同制作工艺下的声发射特性.结果表明,利用声发射可以定性评价碳纤维的分散性;不同掺量的分散剂和硅粉,可以改善碳纤维的分散性及碳纤维水泥基材料体系的均质度,并在单轴压缩下表现出不同的声发射特性.     

Mechanical behavior and failure analysis of brittle sandstone specimens containing combined flaws under uniaxial compression

Based on the axial stress-axial strain curves, the effect of fissure angle on the strength and deformation behavior of sandstone specimens containing combined flaws is analyzed. The mechanical parameters of sandstone specimens containing Combined flaws are all lower than that of intact specimen, but the reduction extent is distinctly related to the fissure angle. The results of sandstone specimens containing combined flaws are obtained by the acoustic emission, which can be used to monitor the crack initiation and propagation. The ultimate failure mode and crack coalescence behavior are evaluated for brittle sandstone specimens containing combined flaws. Nine different crack types are identified on the basis of their geometry and crack coalescence mechanism （tensile crack, hole collapse, far-field crack and surface spalling） for combined flaws. The photographic monitoring was also adopted for uniaxial compression test in order to confirm the sequence of crack coalescence in brittle sandstone specimens containing combined flaws, which recorded the real-time crack coalescence process during entire deformation. According to the monitored results, the effect of crack coalescence process on the strength and deformation behavior is investigated based on a detailed analysis for brittle sandstone specimens containing combined flaws by using digital photogrammetry.     

大块煤样渗透试验装置研制及应用

介绍了自主研发的大煤样渗透试验系统,该系统由瓦斯源、瓦斯压力测试、瓦斯流量测试、伺服加栽、声发射检测和渗透试验装置等单元组成,可进行大块煤样（150mm×150mm×150mm）的渗透性试验．该试验装置具有以下特点：能够进行含有原生节理、裂隙和层理的大块煤样的渗透性试验;检测到的煤样应力、声发射（AE）、瓦斯压力与瓦斯流量具有良好相关性,瓦斯流量最低处于煤样弹性阶段后期,瓦斯流量增加始于煤样屈服点,瓦斯流量最大滞后于煤样的峰值强度;试验系统具有伺服控制重复加载、操作简单、系统气密封性好等特点;能够反映煤体应力对煤体渗透性的影响,能逼真再现工作面前方煤体受力状态下的渗透性特征．研究结果可为工作面前方煤体瓦斯抽放方案的制订和安全生产管理提供依据．     

表面弹性波OPCM传感器的标定

标定了一种被称为正交异性压电复合材料(OPCM)的声发射(AE)传感器.利用断铅信号作为声源,SR-15型AE传感器作为标准传感器,以比较法研究了OPCM的脉冲响应.在玻璃纤维板上重点研究了OPCM的正交异性特性--陶瓷项数量的影响及响应规律的描述.实验结果表明,该传感器适于探测表面弹性波,陶瓷项数达到30,正交异性显著,能够很好地减小噪声、边界回弹波等信号对诊断信号的干扰,有助于板类结构健康监测.     

Experimental and numerical studies on progressive debonding of grouted rock boltsOA

Understanding the mechanism of progressive debonding of bolts is of great significance for underground safety. In this paper, both laboratory experiment and numerical simulation of the pull-out tests were performed. The experimental pull-out test specimens were prepared using cement mortar material, and a relationship between the pull-out strength of the bolt and the uniaxial compressive strength(UCS) of cement mortar material specimen was established. The locations of crack developed in the pul...     

循环载荷条件下切槽试样断裂声发射检测技术研究

介绍了AE传感器的工作原理 ,建立了循环载荷条件下切槽试样断裂声发射检测系统     

雷电冲击电压下局部放电检测方法有效性研究

为了研究冲击电压下局部放电现象,搭建了冲击电压发生装置。以油纸绝缘气隙模型为试验对象,通过超声波法、高频电流法和超高频法对雷电冲击电压波形下的局部放电信号进行测量,列出典型波形进行对比分析。试验结果表明,高频电流法能有效提取局部放电脉冲,为进一步研究冲击电压下局部放电特征和机理提供参考。     

超声波检测的AE传感器设计与实现

针对目前国内用于结构健康监测的无线传感器频带不够宽,不能检测声波信号的现状,提出了一种可以检测声波信号的新型无线压电传感器的设计和制作方法;研究了ZigBee协议栈内容,设计和实现了体积小、功耗低的无线传感器节点和基站的硬件和软件程序部分,并对制成的传感器进行初步测试;试验表明它有较好的精度,频带更宽,可以用于较高频段的结构健康监测,具有广阔的应用前景。     

采空区覆岩介质局部化变形特征

基于声发射(Aoustic Eission,AE)的物理相似模拟实验,对采空区覆岩局部化损伤、变形及演化特征进行了分析.在不同的开采扰动下,采空区围岩介质受扰动剧烈程度不同,其初始损伤与破裂AE密集程度也不同,其特征参数大事件、总事件和能率随时间-空间演化呈波动趋势,并存在一定的统计关系;同时定义了损伤程度百分比,并将其分为4个阶段进行了分析,尤其是在Stage-4阶段,损伤程度百分比最大值达到83.3%,表明围岩损伤剧烈.     

不同加载速率下CFRP加固混凝土梁动态力学性能试验研究

混凝土动态力学行为具有明显的率相关性,为此对CFRP加固混凝土梁试件开展了4种加载速率(0. 1、0. 01、0. 001 mm/s和0. 000 5 mm/s)下的力学性能试验,通过位移控制的单调加载方式研究不同加载速率对CFRP加固混凝土梁试件的破坏过程、荷载-裂缝张口位移曲线、断裂能和延性指数的影响。基于实时、动态的声发射无损检测技术,对不同加载速率下CFRP加固混凝土梁断裂过程中的声发射参量进行识别和采集,从声发射角度分析了CFRP加固混凝土梁的受力特性。结果表明:低加载速率下,试件侧面预制缝附近伴有其他裂缝产生,且加载速率越低,其裂缝越明显; CFRP加固混凝土梁的开裂、极限、破坏荷载随加载速率的提高而增大;随着加载速率的提高,CFRP加固混凝土梁的断裂能和延性指数均明显增大;声发射累积振铃计数随加载速率的提高而增大。