静力破碎花岗岩电磁辐射信号的分形特征

樊勇¹，赵伏军^1,2，张孟举¹，张柏¹，李玉¹

1. 湖南科技大学资源环境与安全工程学院2. 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室

摘 要：选用球型压头和十字型压头在RMT-150C岩石力学试验机上对花岗岩分别进行不同加载速率的岩石破碎实验,采用KBD5电磁辐射数据采集系统对岩石破碎过程中产生的电磁辐射信号进行采集处理,应用分形理论分析电磁辐射脉冲数的分形特征.实验结果表明:试件在受载过程中电磁辐射脉冲数与时间具有明显的分形特征,并随加载速率增大电磁辐射信号强度增大,分形维数D也增大,具有很好的相关性;在相同速率的岩石加载破碎条件下,十字型压头电磁辐射分形维数D比球型压头的大,与电磁辐射脉冲信号的强度变化呈相同的规律,利用电磁辐射脉冲信号和分形维数D的相同规律可以更全面地反映岩石的真实破裂过程.

关键词：花岗岩;电磁辐射;加载速率;分形维数;