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刘京红,姜耀东,祝捷,韩文.煤岩单轴压缩声发射试验分形特征分析[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2013,33(4):335~338.
LIU Jing-hong,JIANG Yao-dong,ZHU Jie,HAN Wen.Fractal Characteristics of Coal Uniaxial Compression Acoustic Emission Test[J].Transactions of Beijing Institute of Technology,2013,33(4):335-338.

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煤岩单轴压缩声发射试验分形特征分析

Fractal Characteristics of Coal Uniaxial Compression Acoustic Emission Test

投稿时间：2012-11-07

DOI：

中文关键词: 冲击倾向性煤岩声发射计盒维数关联维数

English Keywords:burst tendency coal acoustic emission box dimension relevant dimension

基金项目:国家"九七三"计划项目(2010CB226801);河北省教育厅青年基金项目(2011-254);河北省建设科技研究指导性计划(2012-2058)

作者	单位
刘京红	河北农业大学城乡建设学院,河北,保定 071001 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京 100083
姜耀东	中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京 100083 中国矿业大学力学与建筑工程学院,北京 100083
祝捷	中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京 100083 中国矿业大学力学与建筑工程学院,北京 100083
韩文	河北农业大学城乡建设学院,河北,保定 071001

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中文摘要:

针对有效预测煤岩破裂引起的动力灾害的难题,运用分形理论建立了声发射参数分形维数计算模型,对冲击倾向性煤岩单轴压缩声发射试验信号分形特征进行了研究. 结果表明:随试件的加载进程,声发射能量计盒维数逐步上升,破坏前上升到最高;关联维数降低,试件破坏前下降到最低;Gauss Amp方程能较好地描述煤岩在单轴压缩荷载作用下声发射能量关联维数随荷载的变化规律;可将声发射能量关联维数的持续降低作为煤岩失稳破坏的前兆.

English Summary:

To effectively forecast the dynamic disaster induced by coal rupture, fractal dimension calculation model of acoustic emission (AE) parameters were established using fractal theory. Study on the fractal characteristics of AE test signals generated by uniaxial compressing burst tendency coal were conducted. The results show that the AE energy box dimension gradually raises as the specimen loading process going on, and it reaches to the highest one before destruction, but the relevant dimension cuts down to a minimum before the destruction of the specimen. Gauss Amp equation could be used to describe the variation of AE energy relevant dimension with loading for coal under uniaxial compression loads. The continuous reduction of the AE energy relevant dimension could provide a precursor of instability or failure for coal mine. Results also give useful theoretical guidance for effectively forecasting dynamic disaster caused by coal rupture.

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