远场长周期地震动特征 被引量：13

1

作者 谭潜 李英民 +3 位作者 向渊明 罗文文 卜长明 王丽萍 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2019年第5期177-188,共12页

大量的地震震害证明了一类比较特殊的远场长周期地震动的存在,其对高层、超高层以及大跨结构等长周期结构的影响已经不可忽视。本文以远场长周期地震动引发的震害为基础,对其产生机制及涵义进行简要的阐述;对界定筛选出的这类特殊的远... 大量的地震震害证明了一类比较特殊的远场长周期地震动的存在,其对高层、超高层以及大跨结构等长周期结构的影响已经不可忽视。本文以远场长周期地震动引发的震害为基础,对其产生机制及涵义进行简要的阐述;对界定筛选出的这类特殊的远场长周期地震动的传统‘三要素’特性展开分析;从时域和频域上对其能量特性、频率非平稳特性进行了分析。分析结果表明,远场长周期地震动的传统特性具有低幅值、长持时、频谱长周期段幅值较大的特点;能量聚集于低频段、总量大、分布均匀、累积时间长;频率非平稳特性显著,与近断层长周期地震动及常规地震动区别明显,在模拟远场长周期地震动以及生成人工地震动作为长周期结构输入时均要考虑到此类地震动的特殊特性。 展开更多

关键词 远场长周期地震动 地震动特性 反应谱 能量持时 非平稳特性

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基于相位差谱的空间相关非平稳地震动场的模拟 被引量：12

2

作者 田玉基 杨庆山 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期828-833,共6页

地震动的非平稳特性主要是由其相位差谱决定的,相位差谱与相位导数之间存在线性倍数关系。根据相位导数的显式计算公式,从能量的角度解释了相位导数的均值大致决定了时程峰值的发生时刻,相位导数的方差决定了强震段的持续时间。在相关... 地震动的非平稳特性主要是由其相位差谱决定的,相位差谱与相位导数之间存在线性倍数关系。根据相位导数的显式计算公式,从能量的角度解释了相位导数的均值大致决定了时程峰值的发生时刻,相位导数的方差决定了强震段的持续时间。在相关地震动场模拟方法中,首次将相位差谱的统计模型引入空间相关非平稳地震动场的模拟方法之中,利用快速傅立叶变换技术生成地震动场。表示地震动随机特性的随机相位谱利用相位差谱的统计模型生成,生成的地震动场不仅具有空间相关性,而且在时域、频域内均具有非平稳特性。 展开更多

关键词 地震动场模拟 相位差谱 相位导数 相干函数 时频非平稳

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基于短时哈特莱变换的跳频信号时频分析 被引量：9

3

作者 张曦 杜兴民 《信号处理》 CSCD 北大核心 2007年第2期192-194,共3页

根据哈特莱变换对于实信号频谱分析的高效性,本文针对跳频信号的非平稳性特征,给出了短时哈特莱变换定义,推导出短时哈特莱变换的递推计算式,并在分析短时哈特莱变换与短时傅立叶变换关系的基础上,应用短时哈特莱变换对跳频信号进行了... 根据哈特莱变换对于实信号频谱分析的高效性,本文针对跳频信号的非平稳性特征,给出了短时哈特莱变换定义,推导出短时哈特莱变换的递推计算式,并在分析短时哈特莱变换与短时傅立叶变换关系的基础上,应用短时哈特莱变换对跳频信号进行了时频分析。计算机仿真结果表明,该方法能够有效地跟踪频率随时间快速跳变的跳频信号。 展开更多

关键词 跳频 时频分析 短时哈特莱变换 非平稳特征 短时傅立叶变换

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地震动反应谱拟合过程中小波基函数的选取 被引量：7

4

作者 白泉 韩晶晶 +1 位作者 盛国华 张正帅 《地震学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期1037-1044,2,共8页

基于目标功率谱,本文从定量角度提出一种地震动反应谱拟合过程中小波基函数的选取方法.首先通过修正不同小波基函数所对应的小波系数来拟合地震动反应谱;然后设定总体误差绝对值和误差均方差这两个定量指标来描述各拟合波功率谱与目标... 基于目标功率谱,本文从定量角度提出一种地震动反应谱拟合过程中小波基函数的选取方法.首先通过修正不同小波基函数所对应的小波系数来拟合地震动反应谱;然后设定总体误差绝对值和误差均方差这两个定量指标来描述各拟合波功率谱与目标功率谱的差异,借助数理统计的独立权数原理,求得不同小波基函数所对应的定量指标的综合评价值;最后对比综合评价值,得到拟合精度最高、误差离散最小的最优小波基.应用该方法,选取8种常见的小波基函数进行实例分析.结果表明,该方法得到的最优拟合波与原信号差异不大,拟合波反应谱、功率谱与目标反应谱、功率谱均吻合得较好,从而验证了该方法的正确性. 展开更多

关键词 小波基函数 地震动反应谱拟合 最优基 功率谱 非平稳特性

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三峡库区青草背长江大桥桥位风速非平稳特性研究 被引量：6

5

作者 郭增伟 袁航 王小松 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期11-18,共8页

为从定量上描述和评价山区峡谷风场的非平稳程度,利用三峡库区青草背长江大桥桥位处实测风速序列,分别采用轮次检验法和希尔伯特(Hilbert)变换分析了实测风速序列在幅值和频率上的非平稳程度,探讨了风速样本时长和窗口时距对基于Hilber... 为从定量上描述和评价山区峡谷风场的非平稳程度,利用三峡库区青草背长江大桥桥位处实测风速序列,分别采用轮次检验法和希尔伯特(Hilbert)变换分析了实测风速序列在幅值和频率上的非平稳程度,探讨了风速样本时长和窗口时距对基于Hilbert变换的非平稳度指标的影响,并与西堠门大桥桥位处12月份期间实测风速记录进行对比,实现了山区峡谷风的非平稳特征的定量评价。结果表明:非平稳度值可反映出风速序列在不同频率成分上的非平稳特性,且风速频率越高非平稳度指标越大,同时非平稳度值随风速样本总时长的增大、窗口时距的增大而减小;相比西堠门桥位处风速,青草背长江大桥桥位处山区风风场在幅值和频率均表现出更强的非平稳特性,且短时距高频段的风速分量非平稳特征更为明显;当某段风速序列在给定的窗口时距下的非平稳度值超过良态风速相应的非平稳度极值后,可认为该段风速序列具有较强的非平稳特征。 展开更多

关键词 桥梁 峡谷风 希尔伯特变换 轮次检验法 现场实测 非平稳特性

原文传递

基于小波包变换的人工地震波合成 被引量：5

6

作者 樊剑 刘铁 魏俊杰 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期42-45,共4页

以原始地震波为母波,以与抗震规范相容的功率谱为目标谱,利用功率谱与小波包变换系数之间的关系式,提出了利用小波包变换合成人工地震波的新方法.通过实例分析发现:人工合成的地震波功率谱与目标谱符合较好,而且继承了母波的非平稳特性... 以原始地震波为母波,以与抗震规范相容的功率谱为目标谱,利用功率谱与小波包变换系数之间的关系式,提出了利用小波包变换合成人工地震波的新方法.通过实例分析发现:人工合成的地震波功率谱与目标谱符合较好,而且继承了母波的非平稳特性;具有相似功率谱的地震波的时程图却有很大的差异,在实际工程中选择地震波时,不但要考虑地震波的频域特性,还要考虑其时频特性;人工合成地震波时,应选择多个小波基函数进行精度对比,从中挑选出误差小精度高的小波基函数作为实际合成地震波使用;不同分解水平下的合成精度也有所差异,并不是分解水平越高人工合成地震波的精度也越高. 展开更多

关键词 人工地震波 小波包变换 功率谱 时频特性 非平稳特性

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基于小波变换的地震波时变功率谱估计 被引量：5

7

作者 白泉 鲍文博 金生吉 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2010年第3期342-348,共7页

为进一步认识地震动的非平稳特性,基于小波变换提出一种估计时变功率谱的方法.利用小波变换的带通滤波特性,结合时变功率谱的物理意义,从能量的角度推导各频带上小波系数与时变功率谱密度函数的关系,从而通过地震动信号的小波系数估计... 为进一步认识地震动的非平稳特性,基于小波变换提出一种估计时变功率谱的方法.利用小波变换的带通滤波特性,结合时变功率谱的物理意义,从能量的角度推导各频带上小波系数与时变功率谱密度函数的关系,从而通过地震动信号的小波系数估计时变功率谱.利用基于小波变换的估计时变功率谱方法,针对实测和模拟地震动信号进行时变功率谱估计,并与基于傅里叶变换估计的功率谱进行了比较验证.结果表明:该方法正确、可行,它将原有的频率幅值的二维认识提高到频率时间幅值的三维认识,解决了傅里叶变换估计功率谱缺乏时间信息的问题. 展开更多

关键词 傅里叶变换 小波变换 地震波 功率谱 时变功率谱 非平稳特性 随机过程 地震动模拟

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基于静态离散小波变换的地震动时程调整 被引量：2

8

作者 白泉 付亮华 +1 位作者 鲍文博 金生吉 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2013年第4期469-474,共6页

针对谐波叠加法模拟地震动时程时含有较多人为因素干扰以及模拟的时程不具有频率非平稳特性的问题,提出了一种基于静态离散小波变换的地震动时程调整方法.利用静态离散小波变换,将地震动时程历史记录分解到不同的频带上,通过不同频带的... 针对谐波叠加法模拟地震动时程时含有较多人为因素干扰以及模拟的时程不具有频率非平稳特性的问题,提出了一种基于静态离散小波变换的地震动时程调整方法.利用静态离散小波变换,将地震动时程历史记录分解到不同的频带上,通过不同频带的目标反应谱与地震动历史时程计算的反应谱在该频带上的对比,对各尺度的小波系数进行迭代修正,重构得到新的地震动时程记录.通过编制程序并进行算例验证,结果表明:该方法正确可行,调整得到的地震动时程既与给定目标谱一致,又较好地保留了原有特征. 展开更多

关键词 小波变换 静态离散小波变换 地震动时程 谐波叠加法 反应谱 非平稳特性 随机过程 地震动模拟

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一种地空3D-Massive MIMO信道模型 被引量：1

9

作者 王鑫 张晓林 曹晏波 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期226-241,共16页

为了研究地空3D-Massive MIMO系统信道特性,提出一种基于三维单跳同心圆环散射体的地空3D-Massive MIMO信道模型。相比传统地空3D MIMO信道模型有两方面改进,首先是建立了基于单跳圆环散射体3D几何精确位置关系的球面波天线阵元相位偏... 为了研究地空3D-Massive MIMO系统信道特性,提出一种基于三维单跳同心圆环散射体的地空3D-Massive MIMO信道模型。相比传统地空3D MIMO信道模型有两方面改进,首先是建立了基于单跳圆环散射体3D几何精确位置关系的球面波天线阵元相位偏移模型,其次采用生灭过程对Massive MIMO阵列上的非平稳特性进行建模。推导了该模型的信道统计特征函数,通过对特征函数理论推导值与蒙特卡洛统计值进行仿真对比,验证了理论推导正确性。此外,对所提信道模型与基于平面波的传统地空3D MIMO信道模型的空间相关性进行了分析及仿真对比,结果表明:在远场环境下,两者基本一致;在近场环境下,传统平面波模型不再适用,两者存在差异。最后,对若干组表征信道特征的仿真结果与公开文献中地空信道实际测试数据进行对比分析。表明本模型作为普遍适用性模型,可以根据信道的测试条件、测试环境和测试结果来优化参数配置以趋近于实际信道,以对特定信道进行精确建模。 展开更多

关键词 信道模型 MASSIVE MIMO 信道统计特征函数 非平稳特性 同心圆环散射体 远场模型

原文传递

地震动强度非平稳特性参数与结构响应之间的近似定量关系分析 被引量：1

10

作者 柳夏勃 俞瑞芳 《地震学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期924-933,共10页

本文在对实际地震加速度记录统计分析的基础上,给出了能够合理描述地震动强度非平稳特性的参数及其取值范围;然后引入实验设计方法,建立了适合于地震动强度非平稳特性参数分析的实验设计算法,用来分析地震动强度非平稳特性参数的变化对... 本文在对实际地震加速度记录统计分析的基础上,给出了能够合理描述地震动强度非平稳特性的参数及其取值范围;然后引入实验设计方法,建立了适合于地震动强度非平稳特性参数分析的实验设计算法,用来分析地震动强度非平稳特性参数的变化对结构响应的影响;最后通过与近似技术相结合,建立了地震动强度非平稳特性参数与结构响应之间的近似定量关系模型.结果表明,本文提出的实验设计方法适合于对地震动强度非平稳特性参数进行分析,该方法在有效地减小计算量的同时,获得了结构响应与参数变化之间的对应关系.基于实验设计方法进行的特性参数方差分析结果表明:地震动的稳态持时对结构地震响应的影响比较显著;对于周期较小的结构,特性参数之间的交互作用对结构地震响应的影响显著,但当周期大于1s时,则不显著.本文建立的近似定量关系模型能够较好地反映不同特性参数、不同周期结构动力响应之间的联系,为工程实践中基于结构特性合理设置地震动特性参数、合成或挑选地震加速度时程提供理论依据. 展开更多

关键词 地震动 非平稳特性 实验设计 响应面 参数优化

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非平稳信号瞬时特征提取的谐波小波方法 被引量：13

11

作者 朱洪俊 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期191-195,共5页

分析了非平稳信号的瞬时特征(瞬时频率和瞬时相位),对非平稳信号进行谐波小波变换,建立非平稳信号的谐波小波系数与该信号的瞬时特征之间的关系,提出非平稳信号瞬时特征提取的谐波小波模型和提取方法。通过算例中的线性调频信号和应用... 分析了非平稳信号的瞬时特征(瞬时频率和瞬时相位),对非平稳信号进行谐波小波变换,建立非平稳信号的谐波小波系数与该信号的瞬时特征之间的关系,提出非平稳信号瞬时特征提取的谐波小波模型和提取方法。通过算例中的线性调频信号和应用实例中的轴承座振动信号的验证表明,该模型与方法具有较好的抗噪能力,对非平稳信号的瞬时特征具有更高的分析精度,能实现非平稳信号中特殊成分的瞬时特征提取。该方法能通过傅里叶变换实现其快速算法,具有算法简单、快速的特点,实现非平稳信号瞬时特征的实时分析。 展开更多

关键词 瞬时特征 非平稳信号 特征提取 谐波小波变换

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