JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004－9665/2023/31(2)-0469-10汪永超，管华栋，王观石，等．2023．不同入射频率下超声波横波在砂岩中的传播特性研究［J］．工程地质学报，31(2):469－478．doi:10．13544/j．cnki．jeg．2022－0146WangYongchao，GuanHuadong，WangGuanshi，etal．2023．Propagationcharacteristicsofultrasonicshearwaveinsandstoneunderdifferentincidentfrequencies［J］．JournalofEngineeringGeology，31(2):469－478．doi:10．13544/j．cnki．jeg．2022－0146不同入射频率下超声波横波在砂岩中的传播特性研究*汪永超①②管华栋①②王观石①②罗嗣海③程锦山①②(①江西理工大学土木与测绘工程学院，赣州341000，中国)(②江西理工大学江西省环境岩土与工程灾害控制重点实验室，赣州341000，中国)(③南昌航空大学土木建筑学院，南昌330000，中国)摘要岩石中超声波横波声学参数与力学参数密切相关，利用超声波横波传播特性可以反演岩石力学参数，但目前相关研究成果较少，因此需要深入开展岩石中超声波横波传播特性的研究。本文以灰砂岩、红砂岩和黄砂岩为研究对象，开展50kHz、100kHz和200kHz频率下超声波横波传播试验;提取波速、主频和最大幅值等声学参数进行砂岩中超声波横波的传播特性研究;通过归一化处理，分析了3种声学参数对弹性模量变化的敏感性。结果表明，在3种砂岩中，横波波速、主频都随入射频率和弹性模量增大呈非线性递增趋势，最大幅值随入射频率呈降低趋势，而弹性模量和入射频率对3种声学参数变化率的影响呈现出不同规律;整体分析发现最大幅值对砂岩弹性模量变化的敏感性最强，基于最大幅值建立了砂岩弹性模量的估算公式;基于波形、信噪比、相关性的综合考虑，建议今后采用50kHz作为砂岩超声波横波测试的入射频率。研究成果可以为超声波测试技术的发展提供参考。关键词砂岩;超声波横波;入射频率;声学参数;弹性模量;敏感性中图分类号:P642.3文献标识码:Adoi:10．13544/j．cnki．jeg．2022－0146*收稿日期:2022－03－29;修回日期:2022－07－11．基金项目:国家自然科学基金项目(资助号:41462009)，江西省高等学校井冈学者特聘教授岗位资助(资助号:205201200003)，江西省教育厅科学技术研究项目(资助号:GJJ190499)，江西理工大学人才培养项目(资助号:205200100112)，桥梁无损检测与工程计算四川省高校重点实验室2021年度开放基金项目(资助号:2021QYY01)．ThisresearchissupportedbytheNationalNaturalScie...
