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 k Hz作为研究构造煤体在瓦斯环境中受载破坏的特征频带。
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