不同尺寸煤体失稳破坏的前兆声发射特征研究

利用岩石力学试验机和AMSY-6发射信号采集系统对不同尺寸强冲击倾向性煤样进行了单轴压缩的声发射测试,研究了其变形破坏过程中的声发射能量计数、振铃计数、定位事件的动态演化规律。实验结果表明:强冲击倾向性煤样声发射统计参量曲线均可以表征煤岩体失稳破坏过程,可将煤样失稳破坏过程划分为4个阶段,与应力应变曲线的压密、弹性、塑形、破坏阶段基本对应;表征煤岩失稳破坏的前兆特征包括:能量计数及振铃计数破坏前的大幅度增加,能量计数、振铃计数以及定位事件计数破坏前的声发射平静期,单位应力增量内声发射定位事件的大幅增加;试样尺寸的变化,对声发射统计参量曲线前期影响较大,对于失稳破坏的前兆特征无明显影响,尺寸效应不明显。     

智能防冲限员网络监控系统的研发应用

为了解决限员管理区域准确计数与不同安全出口数据互通及自动拦截、远程控制等问题,应用视频双目计数原理,设计了一套智能防冲限员网络监控系统,通过七五生建煤矿的实践应用,系统实现了限员区域作业人员准确计数,并能够自动报警、远程调度、超员闭锁等。     

简单易做的电子计数绕线机

介绍了一种自制的简单电子计数绕线机。这种绕线机结构简单,易于现场制作,而且计数、清零使用方便,读数直观,不失为电器设备现场维修的好帮手。     

副井多中段提升系统智能数车装置的研发与应用

正目前,国内副井提升系统的矿车计数方式主要有两种:一是人工计数,在井口设置独立岗位,人工数车;二是自动计数,在井口安装超声波或红外线检测装置,利用非接触式检测开关,结合PLC自动计数。与人工计数相比,自动计数既节省了劳动力,又提高了计数的准确性,但也有瑕疵:第一,增加了相关投资和后期维护成本;第二,无法识别混在重车中的空车,偶发统计失真;第三,对多中段提升系统而言,无法确定矿车始发地。为了解决上述问题,笔者提出了一种新的矿车计     

基于PLC的提升机行程控制器设计

探讨了利用计数模块脉冲计数功能实现行程控制的机理,通过对PLC硬件配置介绍和软件程序分析,表明了S型速度曲线生成的可行性.     

不同加载速率下石灰岩与砂岩的声发射特征试验研究

通过RMT-150b岩石力学刚性伺服机进行了不同加载速率的单轴压缩声发射试验,测试和分析了变形破坏过程中石灰岩和砂岩的声发射特性。结果表明:当加载速率增大时,强度为148.89～202.02 MPa的高强度石灰岩的单轴抗压极限强度和振铃计数极值均先增后减,而振铃计数频率先减后增;强度为77.52～94.59 MPa的低强度砂岩的单轴抗压极限强度随速率增大而减小,振铃计数极值先减后增,低速率时声发射活动在岩石损伤阶段活跃,振铃计数频率高且分布均匀,高速率时振铃计数易突增,振铃计数频率降低且分布不均。声发射能量则与振铃计数变化规律一致。研究结果对于利用声发射监测技术预测矿井围岩的失稳破坏具有一定意义。     

常规压缩下砂岩的声发射与损伤演化

采用MTS815.02岩石力学试验系统和AE21C声发射监测系统,研究了常规压缩下砂岩试样的声发射和损伤演化特征。试验结果表明:砂岩试样的声发射振铃计数与能量计数的变化规律相同,相关系数在95%以上;岩样应力-应变曲线中,每一次应力跌落都伴随有较大的声发射振铃计数率产生;声发射振铃计数间接反映了岩样内部微裂隙的萌生、扩展和贯通过程,采用声发射振铃计数定义的损伤变量能很好地反映岩石损伤演化过程。     

周期扰动应力作用下弱胶结砂岩声发射特性试验研究

对周期扰动应力作用下的弱胶结砂岩损伤破坏全过程中的声发射振铃计数和峰值频率特征进行了试验研究。结果表明:施加周期扰动应力时,岩样的AE振铃计数水平明显降低,同时AE累积振铃计数曲线斜率降低,呈现近水平特征;当周期扰动应力作用结束后,继续加载,AE振铃计数水平又开始增强,同时AE累积振铃计数曲线斜率再次增大,表现出明显的Kaiser效应。周期扰动应力水平为19%时,40～50 kHz的AE峰频密度降低,10～20、90～100、145～155 kHz的峰频密度显著降低,甚至缺失;而周期扰动应力水平为43.8%时,10～20、40～50、90～100和145～155 kHz四个峰频密度同样出现降低现象,但几乎不会缺失。随着周期扰动应力水平的提高,其对岩样内部裂纹的产生、扩展的影响更为显著。     

含天然结构面中粒砂岩破裂过程中的声发射特征研究

为了研究含结构面中粒砂岩破裂过程中的声发射特征,以补连塔煤矿22307工作面基本顶砂岩为研究对象,分别对完整中粒砂岩和含结构面中粒砂岩进行直接拉伸、直接剪切和单轴压缩试验,分析了在试验过程中天然结构面对其声发射特征的影响。试验结果表明:直接拉伸试验过程中,结构面对声发射特征的影响较显著,完整中粒砂岩的声发射峰值计数是含结构面中粒砂岩的13.5倍,含结构面中粒砂岩的声发射累计计数是完整中粒砂岩的3.2倍;直接剪切试验过程中,结构面对声发射特征也存在一定的影响,完整中粒砂岩的声发射峰值计数和累计计数分别是含结构面中粒砂岩的2.4倍和0.5倍;单轴压缩试验过程中,结构面对声发射特征基本没有影响,声发射峰值计数和累计计数基本没有变化。     

不同加载速率下煤体破坏声发射信号响应规律研究

为了研究加载速率对煤体破坏声发射信号的影响,开展了基于不同加载速率的煤体破坏声发射监测实验,分析了不同加载速率条件下声发射计数以及声发射累计计数变化规律,得到了不同加载速率下煤体失稳破坏的声发射前兆特征。同时研究了加载速率对声发射计数分布密度的影响。研究结果为利用声发射技术监测煤矿煤岩动力灾害发生提供了理论基础。     

不同加载速率下石灰岩与砂岩的声发射特征试验研究#br#

通过RMT 150b岩石力学刚性伺服机进行了不同加载速率的单轴压缩声发射试验，测试和分析了变形破坏过程中石灰岩和砂岩的声发射特性。结果表明：当加载速率增大时，强度为148.89~202.02 MPa的高强度石灰岩的单轴抗压极限强度和振铃计数极值均先增后减，而振铃计数频率先减后增；强度为77.52~94.59 MPa的低强度砂岩的单轴抗压极限强度随速率增大而减小，振铃计数极值先减后增，低速率时声发射活动在岩石损伤阶段活跃，振铃计数频率高且分布均匀，高速率时振铃计数易突增，振铃计数频率降低且分布不均。声发射能量则与振铃计数变化规律一致。研究结果对于利用声发射监测技术预测矿井围岩的失稳破坏具有一定意义。     

采煤机液压系统颗粒计数传感器的设计

在光阻法的基础上,与传感器技术、自动检测技术相结合,从而设计了一种采煤机液压系统颗粒计数传感器,该传感器根据标定的阈值电压和污染等级标准对液压油进行实时在线监测。经过反复试验测试,这种颗粒计数传感器可以为检测人员提供稳定可靠的数据。     

体积节理计数的统计方法

本文提出了一种新的有关体积节理计数计算的新方法。该方法主要遵循体积节理计数定义,利用详细线测得的数据进行统计计算。从测定到统计出结果,全部过程简便易行。     

氡子体标准源的刻度和应用

本工作通过建立氡子体α计数表达式，置放射源于２π计数装置测量，从而刻度了氡子体放射源在任意时刻的α计数。作为它的应用，由（２３４）Ｕ标准源得到了相对装置对（２１４）Ｐｏ７．６９ＭｅＶα粒子的探测效率，相对不确定度≤２．５％。     

单轴压缩条件下不同粒径类岩石材料次声信号特性研究

为研究粒径对类岩石材料次声信号特征的影响,针对4种粒径组成的模拟试样进行了单轴压缩试验,并结合次声探测技术,采集试验过程中的次声信号,并对比分析不同粒径试样次声信号幅值及累计振铃计数特征,研究结果表明:(1)次声信号幅值的变化与累计振铃计数的变化具有同步性;(2)不同粒径试样在弹性变形阶段后期次声信号幅值均有不同程度的增大,同时累计振铃计数明显上升;(3)粒径越小,幅值变化越杂乱,粒径越大,幅值变化越有序;粒径越小,累计振铃计数曲线斜率变化幅度越小,粒径越大,累计振铃计数曲线"阶梯感"较为明显,即曲线斜率变化幅度越大。     

不同层理方向煤岩单轴压缩声发射特征试验

为了研究不同层理方向的煤岩体变形破坏规律及声发射特性,选取同忻煤矿3-5#煤作为研究对象,对垂直层理和平行层理2种煤样进行单轴压缩下的声发射监测试验,分析二者在强度、变形特性、声发射计数、累计计数,能量以及累计能量特征方面的差异。结果表明:二者的破坏类型不同,垂直层理煤样呈现出崩解破坏的特性,而平行层理煤样以塑性破坏为主;平行层理煤样相较垂直层理煤样,其单轴抗压强度、弹性模量、变形模量以及极限应变均呈一定程度的降低;二者的应力-应变曲线很好地与声发射计数-时间曲线、能量-时间曲线相对应,瞬时计数峰值或瞬时能量峰值可作为煤岩破坏的前兆;2种煤样声发射特征值虽具有一定的离散性,但可以认为平行层理煤样累积能量更大,计数、累计计数和能量相对更低。     

多金属井下运矿车辆自动计数系统设计与实现

柿竹园公司多金属井下运矿车辆计数长期采用传统的人工方式完成,这种方式存在工作环境差,人工成本高,人为误差大等诸多问题。根据公司节能降耗要求,结合RFID技术、图像采集识别技术、语音合成技术、数据采集技术、组网技术等,实现了多金属井下运矿车辆自动计数。     

尺寸与形状效应下煤岩组合体力学特性与声发射特征分析北大核心

为研究尺寸与形状效应下煤岩组合体力学特性和声发射特征的影响规律,对不同尺寸、不同形状的煤岩组合体试件进行单轴压缩试验,利用声发射系统记录不同承载阶段试件内部声发射的振铃计数和能量演化。结果表明:煤岩组合体的强度介于纯煤、纯岩两者的强度之间,纯岩、纯煤、煤岩组合体试件的峰值强度分别为30.3、5.7、9.7 MPa;圆柱组合体和立方组合体的峰值强度都随着宽高比的减小而不断降低,最大降幅分别为52.68%、59.21%;试件声发射振铃计数与能量表现出一致的规律性,均表现出与试件应力同步变化的趋势;圆柱组合体最大振铃计数的出现提前于最大应力值的出现,而立方组合体最大振铃计数滞后于最大应力值的出现。     

Time-to-Count测量方法的应用研究

Time-to-Count方法是一种通过计算时间差来测量辐射强度的方法。通过控制加到探测元件上的高压,首先测量加上高压后到产生第一个脉冲计数之间的计数时间差,再根据计数时间差进一步计算出辐射强度。这种方法可以消除死时间、饱和电流和高端脉冲重叠等因素的影响,提高探测效率。利用蒙特卡罗方法对Time-to-Count测量方法进行计算机模拟,进一步证明Time-to-Count测量方法的可行性。     

矿山顶板位移测量中的计算机应用

本文主要介绍PC—1500计算机对16路位移传感器送来的信号进行数据采集的接口电路原理。接口电路采用十进制硬件计数方式,对脉冲信号进行计数;程序编制采用PC—1500机器语言和BASIC语言的混合编程。文中对MC6821 PIA芯片的初始化程序、读数程序以及基本程序作了说明,并给出它的流程图。