陈光辉
- 作品数：16 被引量：106H指数：8
- 供职机构：中南大学资源与安全工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程建筑科学自动化与计算机技术更多>>
- 石英砂岩冻融完整性损失研究被引量：2
- 2016年
- 将CT扫描技术与岩石冻融完整性损失研究进行结合，推导出了利用CT数和X射线吸收系数表示的岩石冻融衰变函数模型．对石英砂岩进行温度区间为-20℃-20℃的循环冻融，通过巴西圆盘劈裂实验测得多次冻融后岩石的抗拉强度，并对多次冻融的岩石（干燥后）断面进行CT扫描，利用岩石冻融衰变函数模型分析岩石完整性损失．结果表明：随冻融次数的增加，试样的抗拉强度有所下降，X射线吸收系数不断减小；x射线吸收系数标准差总体呈增大趋势，岩石内部微裂隙分布变得更加不均匀；相同冻融条件下，不同钻孔同种岩性的岩石可能会有差别较大的冻融完整性损失．利用冻融衰变函数模型从微观和宏观角度对比分析石英砂岩冻融完整性损失，两者变化趋势吻合．CT数和X射线吸收系数表示的岩石冻融衰变函数模型能够较好的分析岩石冻融完整性损失，为相关研究提供了新的方法和思路．
- 闻磊李夕兵王伟陈光辉刘冰张楚旋
- 关键词：冻融循环CT数
- 排土场与爆破荷载共同作用下的露天矿边坡稳定性分析被引量：8
- 2012年
- 目前排土场对露天矿边坡稳定性的影响和动力荷载对露天矿边坡稳定性的影响,大多是被分别研究的。这样做难以真实反映露天矿边坡实际受力状态。基于此,对排土场和爆破荷载共同作用下露天矿边坡稳定性进行研究。首先,通过室内试验确定岩体参数,分析露天矿边坡在排土场和自重情况下的变形特征,并以此为初始状态,采用Ansys/ls-dyna的隐式-显式分析功能,研究其在爆破荷载作用下的岩体的响应特征。其次,验证新疆某露天矿排土场距离设置是否满足开采要求。结果表明:该露天矿边坡未出现明显破坏特征,整体处于稳定状态,该排土场距离设计合理;研究结果与工程类比分析结论一致。
- 陈光辉李夕兵董陇军李地元刘新颖
- 关键词：露天矿边坡排土场爆破荷载稳定性分析
- 无需预先测速的长方体监测网络声发射源三维解析定位方法(英文)被引量：14
- 2015年
- 为得到未知波速结构声发射源定位坐标求解的解析解,将传感器阵列简化为长方体,以求得最小监测网络下的声发射源定位解析解。考虑传感器在长方体表面不同位置的各种情形,建立对应的定位控制非线性方程组。根据建立的方程组和到时差,将监测网络分为3种情况,分别求得未知波速情况下采用5个传感器进行定位的声发射源定位解析解。将得到的声发射源定位解析解应用到数值和声发射试验中进行验证。结果显示,所求得的解析解避免了预先测定波速与迭代算法求解给定位带来的误差,定位结果与真实坐标一致。
- 董陇军李夕兵周子龙陈光辉马举
- 关键词：声发射震源解析解
- 基于EMD和形态分形维数的微震波形识别被引量：10
- 2017年
- 针对现有矿山微震监测系统信号自动识别难的问题,提出基于经验模态分解(EMD)和形态分形维数的识别方法。首先,采用EMD将原始信号分解为若干个本征模态分量(IMF),选择前5个分量进行重构得到新的信号。其次,求出处理后信号的形态学分形维数,利用微震波形和爆破波形分形维数的差异进行信号识别。对50组微震波形和50组爆破波形进行试验研究。对比未经EMD处理的形态学分形维数以及经EMD处理的盒维数识别结果。研究结果表明:50组微震波形和50组爆破波形在形态学分形维数为1.4时具有较高的识别率;微震波形维数主要在1.4以下,爆破波形维数则基本高于1.4;EMD结合形态学分形维数的识别效果最好,为微震监测波形识别提供了新途径。
- 赵国彦邓青林李夕兵董陇军陈光辉张楚旋
- 关键词：微震EMD形态学分形维数波形识别
- 光爆层厚度对光面爆破效果影响的数值分析被引量：10
- 2013年
- 采用动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA,在周边眼间距E为500 mm时,对不同光爆层厚度W下泥质灰岩中爆炸应力波的传播规律进行数值模拟研究,得到不同光爆层厚度下岩石单元应力、节点振动速度的衰减规律以及与光爆层厚度的关系,分析光爆层厚度对光面爆破效果的影响。研究表明:当W≤400 mm时,巷道围岩受到的扰动强烈,在围岩远区容易产生裂隙,在近区出现超挖现象;当W=700 mm时,因应力波在相邻炮孔间不能有效迭加而无法形成贯通裂缝,由此导致光爆效果不佳而出现欠挖现象。根据本文的研究结果,在巷道爆破掘进中,当周边眼间距为500 mm时,光爆层厚度宜取W=500～600 mm,而炮眼密集度系数为0.8～1.0较合适。
- 唐景文黄锐梅慧浩汪亦显陈光辉
- 关键词：应力波光面爆破数值模拟
- 考虑地震波辐射特征的巷道支护参数选取研究
- 随着地下矿山开采向深部逐渐延伸，断层滑移引起的岩爆事件日益增多且破坏性极大，已经成为威胁矿山安全的重要因素。通过建立三维离散元模型，基于平面应变问题，开展了三维模型平面应变等效计算与二维离散元模型对比分析，结果表明了该研...
- 陈光辉李夕兵Ping ZhangErling Nordlund董陇军
- 关键词：地震波传播
- 基于波形起振特征的矿山微震与爆破信号模式识别（英文）被引量：11
- 2015年
- 为探寻能够区分矿山微震信号和爆破信号的波形特征,建立基于人工识别标准的事件数据库。人工识别的考虑因素包括:波形的重复特征、波形的衰减特征、信号的主频大小以及事件发生的具体时间。将数据库中的微震信号和爆破信号调整至同一坐标系下发现,两类事件的起振角趋。于集中在不同的区间。考虑到P波到时提取的不准确性,波形起振角难以准确计算,提出以应用线性回归拟合得到的起振趋势线斜率代替起振角。将首次峰值起振趋势线斜率和最大峰值起振趋势线斜率连同首次波峰及最大波峰的坐标列为特征参数,应用Fisher判别法,能成功实现微震事件与爆破时间的准确分离,识别正确率达到97.1%。
- 赵国彦马举董陇军李夕兵陈光辉张楚旋
- 关键词：矿山爆破FISHER判别
- 用沙坝断层滑移型微震事件群活动特征分析被引量：3
- 2018年
- 提出利用空间聚类算法DBSCAN与S波、P波能量比（ES/EP）相结合的方法,识别得到开磷用沙坝矿2014年3—5月IMS微震监测系统数据库中F310断层附近的断层滑移型微震事件群。对微震事件群区域的微震事件活动率与时间分布特征、视体积与施密特数、b等特征进行分析。结果表明：微震事件主要集中在每天的12时到14时,震级大于-0.5级的微震事件主要发生在每天的11时到16时;4月3—10日、5月2—9日和5月16—23日3个时间段内微震事件活动频繁,而且都具有施密特数时间序列曲线斜率增大、累积视体积曲线急剧下降、b出现下降的特性,表明这3个时间段断层区域岩体不稳定,发生危险事故的可能性较大。相比于同等能量的爆破事件,断层滑移型微震事件更能诱发顶板冒落和矿柱坍塌甚至岩爆等灾害,分析其活动特征可为分析断层活动趋势提供有效的预判信息。
- 刘栋李夕兵刘志祥董陇军周勇勇陈光辉
- 关键词：安全工程DBSCAN
- 基于STSNN聚类算法的用沙坝矿微震事件活动特征研究被引量：4
- 2017年
- 利用时空共享近邻聚类算法(STSNN)对用沙坝矿微震事件进行聚类分析,通过对噪声率进行有效性评价,最终确定k=6和ΔT=6为该算法的最佳输入参数,识别得到98个微震事件聚集区域,最大类簇有544个微震事件,并且该类簇主要集中在用沙坝矿的断层区域。对该类簇微震事件活动特征进行分析,主要包括微震事件的24 h分布、微震事件活动率、视体积、施密特数及劲度系数,根据活动规律的变化特征,提出微震活动率急剧下降并且累积视体积曲线忽然上升、施密特数和劲度系数先升后降的点作为岩体失稳发生破坏性事件的预警点。通过对微震事件活动规律的研究可为大事件的产生提供有效的预判信息,为保证矿山安全生产发挥重要的作用。
- 刘栋李夕兵刘志祥董陇军周勇勇陈光辉
- 关键词：聚类分析
- 基于改进Haskell模型的断层滑移型岩爆震源模拟研究被引量：4
- 2016年
- 断层滑移型岩爆事件已经成为影响地下矿山安全开采的重大问题。为深入了解断层滑移型岩爆事件对岩体及支护系统的影响,采用三维离散元程序3DEC,开展断层滑移的数值模拟研究。通过比较常用的震源模型,根据断层滑移形状及滑移特征,构建基于改进Haskell模型的断层滑移型岩爆震源模型。从荷载施加、断层面滑移及震源远区岩体质点振动响应等方面,验证改进的Haskell模型在模拟断层滑移方面的有效性。改进Haskell模型的计算结果与位移理论计算公式、质点振动速度经验公式等结果一致,结果表明,改进的Haskell模型能够很好模拟断层滑移震源特征以及合理的岩体震动响应。
- 陈光辉李夕兵张平鲁金涛董陇军
- 关键词：岩爆离散元
