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申请/专利权人：中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要：一种软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破裂程度分析方法，涉及力学测试领域。软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破裂程度分析方法是在软硬地层试样两端软地层端顶部和硬地层顶部分别设置多个呈阵列布置的声发射传感器后进行滚刀切削破岩试验，记录滚刀荷载曲线及各个声发射传感器的声发射信号到时信息和波形信息；将各个声发射传感器记录的波形信息进行离散傅里叶变换并计算得到弹性波信号的名义破裂频率，计算得到各个时间阶段内裂纹长度占破坏过程的裂纹总长度的百分比CLP；根据各个时间阶段的CLP和滚刀荷载曲线分析试样全阶段破坏程度演化过程。该方法能够对软硬复合地层在滚刀切削下岩石破裂程度进行全阶段定量分析。
主权项：1.一种软硬地层滚刀切削破岩试验中岩石破裂程度分析方法，其特征在于，包括以下步骤：在软硬地层试样的顶部设置多个呈阵列布置的声发射传感器，并使位于所述软硬地层试样两端的软地层端顶部和硬地层端顶部分别设有多个声发射传感器；对所述软硬地层试样沿长度方向进行滚刀切削破岩试验，记录滚刀荷载曲线及各个所述声发射传感器的声发射信号到时信息和波形信息；将各个所述声发射传感器记录的声发射信号波形信息进行离散傅里叶变换，获得每个声发射信号的频谱图中幅值最大时的信号频率值和频谱图轮廓区域重心点处的频率值，采用以下公式计算得到声发射信号的名义破裂频率： ；式中：为每个声发射信号的频谱图中幅值最大时的信号频率值；为频谱图轮廓区域重心点处的频率值；根据各个声发射信号的名义破裂频率采用以下公式计算得到各个时间阶段内裂纹长度占破坏过程的裂纹总长度的百分比CLP作为对应时间阶段的破坏程度： ；式中：f1是整个破坏过程中第一个声发射信号的名义破裂频率值，fn是整个破坏过程中的最后一个声发射信号的名义破裂频率值，fj是所选择时间阶段中的第一个声发射信号的名义破裂频率值，fk是所选择时间阶段中的最后一个声发射信号的名义破裂频率值；根据各个时间阶段的破坏程度CLP结合所述滚刀荷载曲线分析试样全阶段的破坏程度演化过程。
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