1.一种基于声发射技术的岩样破坏预测方法,其步骤如下:
步骤1.构建声发射参数的尖点突变模型:
将声发射参数中的累积能量引入进来作为岩石系统的状态变量;累积振铃计数看作时间变量的连续函数e(t),对时间序列函数e(t)进行泰勒展开,并取前4项,得到:
其中,ai通过时间序列函数e(t)泰勒展开后获取;
将上式转化为系统势函数形式,令x=t-ω,θ=a3/4a4,则系统势函数表达为:
v(x)=b4x4+b2x2+b1x+b0
其中,bi可以通过如下转化计算得到:
将系统势函数式转化为标准的势函数表达式:
vc(x)=x4+px2+qx+c
其中,p,q,c满足以下关系:
令v′c(x)=0,v″c(x)=0,基于累积能量时间序列函数,岩石系统的稳定性判别式表达为:
δe=8p3+27q2;
步骤2.构建累积能量的时间系列函数e0(t),定义区间为t∈[0,t0],其中t0是指声发射试验结束的时刻;
步骤3.对时间序列函数e0(t)进行泰勒展开,并求解参数ai(a0,a1,a2,a3,a4);
步骤4.求解中间参数ω,bi(b0,b1,b2,b3,b4),p,q,c;
步骤5.计算判别式
步骤6.当步骤8中,
步骤7.重复步骤4和5,并计算判别式
步骤8.在步骤10中,当
步骤9.重复步骤7和8,判断岩样破坏的定义区间;当预测破坏的区间长度|tn-tm|≤1,停止重复步骤10和11,结束预测;tn是指当前预测结果是破坏的定义区间的时间末节点,tm是指最近预测结果是未破坏的定义区间的时间末节点。