超声波谱法在岩石破裂特性研究中的应用

一、前言岩石破裂特性的研究是岩石力学中的一个重要课题。岩石破裂特性与应力途径及应力条件有关。不同应力途径或应力条件下岩石破裂过程的研究,对于揭示岩石破裂机制、工程岩体稳定性、地震预报及灾害的防治、采油、采矿的控制等方面的研究都有着重要的意义。研究岩石破裂的常规方法比较重视试件受力下产生的线应变及由此推算出的体积应变随应力差的变化规律。同时亦观察微破裂产生的声发射现象(如AE的频度与能量等),以及超声脉冲波的传播速度、电阻率、磁导率等物理量的变化以及与应力-应变的关系。

基于超声波多普勒法的流通截面分区流速测量的研究

传统的超声波多普勒流量计测量的结果是大面积区域内具有统计意义的平均流速，不能反映流速在流通截面上的分布，当雷诺数变化很大时，测量误差很大。基于超声波多普勒效应，本文首次提出了通过对测量信息窗区域的控制，来实现在管流内部进行流速分区测量，进而测量出流速在流通截面上的分布。研制出发射传感器和接收传感器，分别能够产生细长的发射声束和接收声束，使得信息窗区域面积得以控制在很小的范围内，约 ２．１× ４．８ ｍｍ２，位置也被控制在设计值处，满足分区测量要求；在自行设计的模拟管道流动装置中，成功地进行了控制信息窗区域面积和位置的实验，测量值与设计值吻合很好。实现了管道流通截面上的流速分区测量。

PROGRESS OF ACOUSTIC WAVE TECHNIQUE ANDITS APPLICATION IN UNDERGROUND PRESSURE MEASUREMENT

This paper carries out tbe experirnent study on the correlation between am stress-strain process of rock samples and the acoustie parameter change of rock by using the measurement system of KS acoustic wave data processing device. On the spot, the stability of surrounding rock is studied by means of experiments on the relationship between the change process (from elastie to plastic failure zone) in surrounding rock of roadway and the change law of acoustic parameters of rock. These acoustie parameters inelude wave amplitude, spectral amplitude, spectrum area, spectral density,wave veloeity and attenuation coefficient etc.