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岩土工程中应力诱导声发射信号特征提取与机制分析

目录

内容简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3主要研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.4技术路线与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

声发射基本原理及信号特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.1声发射现象概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

2.2应力波产生机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.3声发射信号传播与环境干扰．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.4声发射信号基本参数与特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

岩土工程应力扰动下的声发射信号获取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.1野外测试与室内试验设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

3.2声发射传感器选型与布置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

3.3数据采集系统构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

3.4信号采集质量控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

应力扰动引发声发射信号特征识别．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

4.1信号预处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

4.1.1降噪技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

4.1.2波形滤波．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

4.2声发射事件有效评价准则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

4.3多维特征提取方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

4.3.1波形统计特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

4.3.2频谱特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

4.3.3时频特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

4.4典型特征参数选取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

特征参数与应力状态的关联性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

5.1信号特征对应力加载的响应．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61

5.2基于特征参数的损伤程度评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62

5.3信号特征与岩土介质响应关系探究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65

5.4统计分析及模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

应力变化诱导声发射产生机制探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69

6.1声发射源表征与分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72

6.2微裂纹扩展动力学过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76

6.3不同应力路径对声发射源的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．78

6.4声发射信号产生与传播的内在机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80

实例验证与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83

7.1工程案例选择与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．85

7.2应力诱导声发射特征验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．