张金伟
- 作品数：7 被引量：35H指数：3
- 供职机构：中国地震局地球物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：天文地球建筑科学更多>>
- 小应力扰动下岩石弹性波速变化的波形检测被引量：11
- 2012年
- 弹性波速变化能够反映岩石内部结构和应力的变化,成为工程结构监测的重要基础,其关键是实现小应力扰动下的高精度检测。在室内建立一套试验测量系统,对3类岩石的6块样品进行单轴压缩试验,同步记录小应力作用下岩石的应变、声发射及超声波波形。分析岩石非均质引起的多次散射波(尾波)特性,利用尾波干涉测量实现波速变化的高精度波形检测,发展小应力扰动下岩石弹性波速变化的检测方法,并对尾波波速随应力的变化规律进行分析。结果表明:尾波干涉测量可以实现小应力扰动下的高精度动态监测,具有对岩体扰动小、灵敏度高、稳定性好、操作简单的优点;所提方法应用的条件是介质散射强度高,尾波较为发育,观测系统重复性好;尾波波速随应力的相对变化率dv/v是岩石损伤状态的一种表征,尾波波速变化具有记忆效应;与声发射相比,所提方法稳定,易识别,可用于岩心地应力测试。
- 宋丽莉葛洪魁梁天成郭志伟张金伟
- 关键词：动态监测声发射波速变化
- 利用漫射近似测定超声波的吸收和散射衰减被引量：3
- 2014年
- 超声波在材料中的衰减主要由吸收和散射引起,区分这两种类型的衰减对于深入理解衰减机制,评价材料特性及其变化具有重要意义。非均质介质的散射波能量传播可近似视为一个漫射过程,可用漫射方程近似描述。本文拟利用漫射近似评价材料的吸收和散射衰减,并为此建立了一个实验测试系统,对超声波在水泥中的衰减进行了实验测试,建立了测试分析方法;通过对散射波能量密度拟合,分别给出了不同样品的吸收和散射系数,建立了吸收和散射系数随超声波频率的变化规律,分析了颗粒粒径、应力和加热对样品衰减的影响。结果表明:吸收系数随超声波频率线性增大,散射系数随频率非线性增大;水泥样品的衰减主要由散射引起,应力的影响较小;加热引起的脱水和裂纹对两类性质的衰减均具有重要影响。因此,利用散射波可区分吸收和散射衰减,定量评价裂缝等引起的散射特性变化,用于材料无损检测和损伤演化监测。
- 张金伟葛洪魁宋丽莉
- 关键词：超声波
- 非均匀介质的吸收和散射衰减
- 弹性波在介质中传播时能量会衰减,利用衰减的性质来研究介质结构变化比利用波速要更加灵敏。弹性波在介质中的衰减主要由吸收和散射引起,这两种衰减的机制不同,变化规律及影响因素也不一样,区分这两种类型的衰减对于深入理解衰减机制,...
- 张金伟
- 关键词：超声波非均匀介质
- 文献传递
- 岩石超声谐波特征及其随应力的变化被引量：3
- 2013年
- 岩石具有较强的非均质性和强衰减特性,谐波测量的难度较大。建立超声谐波测试实验系统,采用单频脉冲串(tone burst)激发、门控放大、脉冲反转和叠加等增强二次及高次谐波,研究岩石超声谐波的发育与振幅特征,定义名义非线性系数,分析单轴应力下岩石超声谐波及名义非线性系数随应力的变化。结果表明,超声谐波包含了丰富的岩石内部结构信息,表征了岩石的非线性特性,利用先进的仪器系统,采用谐波强化技术,可有效地获得岩石的超声谐波及其振幅,进行岩石非线性特性、微结构变化与损伤演化的监测。
- 郭志伟葛洪魁谢凡张金伟刘政一
- 关键词：地球物理学岩石物理应力
- 尾波干涉在岩石力学研究中的应用
- 近年来,尾波干涉法在众多领域得到了广泛应用,如地震与火山监测,材料与结构的无损检测,材料内部化学反应带来的细微变化等等。与以往的传统方法相比,该方法具有较高的灵敏度和稳定性,实施简单,便于现场操作,可作为介质变化监测及结...
- 宋丽莉葛洪魁梁天成郭志伟张金伟
- 文献传递
- 利用声发射和波速变化判定岩石损伤状态被引量：21
- 2012年
- 对岩石受单轴压缩损伤过程中的声发射和超声波波速进行了同步测量,对比分析了声发射和波速随损伤过程的变化规律。研究表明,岩石损伤过程可分成几个阶段,不同阶段声发射和声波波速变化呈现不同特征;利用超声波波速的相对变化能够稳定可靠地鉴别岩石的"加载强化"与"加载弱化";声发射b值对裂隙的非稳定扩展更加敏感,可以作为岩石失稳预警参数;岩石声发射和波速都对损伤具有记忆性,重复加载下的声发射和超声波波速变化可提供更丰富的岩石损伤状态信息。
- 梁天成葛洪魁郭志伟宋丽莉张金伟
- 关键词：岩石损伤声发射超声波速重复加载
- 尾波干涉在岩石力学研究中的应用
- 本文尝试将尾波干涉测量方法引入室内岩石力学实验研究，建立了一套综合观测系统，包括应力应变、声发射及尾波干涉测量系统，对三类岩石共6块样品进行了单轴压缩实验，同步记录各个测项的观测数据，分析处理发现：1)尾波干涉确实可作为...
- 宋丽莉葛洪魁梁天成郭志伟张金伟
- 关键词：岩石力学动态监测
- 文献传递
