| 煤体破坏裂纹盒维数与其磁信号关联特征研究 |
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| 引用本文： | 付帅,张宏图,佀庆民,盛锴,王启飞.煤体破坏裂纹盒维数与其磁信号关联特征研究[J].煤炭科学技术,2022(6):232-238. |
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| 作者姓名： | 付帅 张宏图 佀庆民 盛锴 王启飞 |
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| 作者单位： | 1. 郑州航空工业管理学院民航学院;2. 河南理工大学安全科学与工程学院;3. 深圳市城市公共安全技术研究院有限公司;4. 中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目(2019YFC0810701)；;国家自然科学基金资助项目(51904095)； |
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| 摘 要： | 裂纹为煤体受载破坏发生发展的重要表现，而磁信号做为煤体受载破坏能量外泄途径之一，两者之间必然存在相关关系。为研究煤体破坏裂纹与其产生磁信号间量化关系，进一步完善动力灾害磁信号监测预警技术相关理论，首先借助RFPA2D数值模拟软件模拟不同层理性质及数量煤体静载破坏下裂纹形态特征，对比室内试验结果证实了数值模拟结果的可靠性，其次结合所建力-磁耦合模型，得到不同试样破坏后磁脉冲数量及释放磁能量，分析层理性质、数量与磁脉冲数、磁能之间关联特征，再次利用Matlab软件对模拟所得破坏后含裂纹试样进行预处理并分别计算试样裂纹盒维数，分析裂纹盒维数与层理性质及数量的关联特征，最后综合分析试样静载破坏后裂纹盒维数与磁脉冲数、磁能之间关联特征。结果表明：不含层理试样破坏后裂纹盒维数最低，含水平层理试样，裂纹盒维数与层理数量呈线性正相关关系，含垂直层理试样，裂纹盒维数与层理数量之间无显著相关关系。含水平层理试样，层理数量与磁脉冲及磁能呈正相关关系，对于含垂直层理试样，层理数量与磁能呈负相关关系，与磁脉冲数关系不显著。含水平层理试样，裂纹盒维数均与总磁脉冲数、总磁能呈现出很好的正线性相...
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| 关 键 词： | 煤体破坏 裂纹 盒维数 磁信号 |
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