中国安全科学学报

作者：任永婕, 魏建平, 温志辉, 张俊昭, 姚帅

单位：1 河南理工大学 安全科学与工程学院,河南 焦作 454003;；2 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河南 焦作 454003;；3 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南 焦作 454003

关键词：煤岩,自振频率,窗函数,含水率,孔洞体积

基金：国家自然科学基金资助(51974109);中原科技创新领军人才项目(204200510032);河南省科技攻关项目(202102310220)。

为探究振动波增渗煤岩的优势频率,依据敲击法测试原理自主搭建煤岩自振频率测试系统,从煤岩尺寸、含水率及孔洞缺陷等3方面,研究煤岩的自振频率。研究结果表明:进行振动信号的快速傅里叶变换(FFT)时,汉宁窗较矩形窗、指数窗的加窗效果更好;在此基础上,测得4组不同尺寸煤岩的一阶、二阶自振频率范围分别为11.1~17.2 Hz、35.0~40.6 Hz;含水率的增加使得煤岩自振频率降低,且煤岩的一阶自振频率变化在含水率较低时较敏感;煤岩孔洞体积对其自振频率的影响存在局限性,不同孔洞体积煤岩的一阶、二阶自振频率变化幅值分别在5.2%、6.5%之内;振动波对煤岩自振频率影响以塑性变形及煤岩整体缺陷的演化为主。

来源：2021年第8期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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