不同速率下松散颗粒直剪试验声发射特征OA北大核心

松散颗粒堆积体在自然界和工业生产活动中广泛存在.为研究其力学性质和失稳过程,基于声发射(acoustic emission,AE)技术探究松散体剪切过程的声学特征演化规律.首先,分析松散颗粒在不同剪切速率下的AE特征参数;其次,结合加载过程的力学特征对AE演化阶段进行划分;最后,利用频谱变化和小波包能量占比进一步验证松散颗粒剪切破坏的AE演化规律.结果表明:能量和振铃计数随剪切过程而逐步增大,且剪切速率越快,能量和振铃计数增幅越大;小事件数与大事件数的比值(b值)在剪切过程中逐渐降低,剪切速率越大,b值越小;不同速率下的颗粒抗剪强度约为140kPa,剪切力峰值集中在400N左右,振铃计数、AE能量与b值在剪切运动过程中的变化与剪切破坏阶段密切相关;频谱重心会随剪切过程逐步降低,从大约350 kHz降低至250kHz,同时,较低频带能量占比增加、较高频带能量占比减少,导致频谱重心不断下移.