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基于超声相控阵的煤岩界面识别研究

发布时间:2018-04-03 03:08

  本文选题:煤岩界面识别 切入点:超声检测 出处:《中国矿业大学学报》2017年03期


【摘要】:煤矿综合机械化开采中的煤岩界面识别问题属世界性难题.利用煤与岩的声阻抗差异以及相控阵技术,提出了基于超声相控阵的煤岩界面识别方法.在分析煤样与岩石的声速和超声波衰减系数等参数的基础上,基于非均质散射场理论,建立超声相控阵煤岩识别模型.开展了多种频率的超声相控阵对不同类型煤岩模型的扫描检测数值模拟研究,获得了煤岩界面的回波信号和超声相控阵成像图像,实现了煤岩界面的识别.结果表明:基于非均质散射场声场理论的超声波相控阵煤岩模型构建与仿真方法的正确性;超声相控阵方法可应用于煤岩界面的识别研究.
[Abstract]:The problem of coal-rock interface identification in comprehensive mechanized coal mining is a worldwide problem.Based on the acoustic impedance difference between coal and rock and phased array technology, a method of coal and rock interface recognition based on ultrasonic phased array is proposed.Based on the analysis of acoustic velocity and ultrasonic attenuation coefficient of coal sample and rock, the identification model of ultrasonic phased array coal and rock is established based on the theory of heterogeneous scattering field.Numerical simulation of scanning and detecting different types of coal and rock models by ultrasonic phased array with various frequencies is carried out. The echo signal and ultrasonic phased array imaging image of coal and rock interface are obtained, and the recognition of coal and rock interface is realized.The results show that the ultrasonic phased array coal-rock model based on the theory of heterogeneous scattering field is correct, and the ultrasonic phased array method can be applied to the identification of coal and rock interface.
【作者单位】: 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室;
【基金】:国家重点基础研究发展计划(973)项目(2014CB046305) 中国大洋矿产资源研究开发协会项目(DY125-14-T-03)
【分类号】:TD82

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号:1703335

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