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基于正交化HHT法的特殊长周期地震动能量分布研究
被引量：
10
1
作者
陈清军
李英成
胡灿阳
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2010年第4期548-554,共7页
强地面运动作为复杂的非平稳信号由多个不同频率信号组成,它的频谱中有多个交叉项。正交化HHT(Hilbert-Huang Transform)法的局部时频特性使它成为非平稳信号局部谱估计的一种好方法。本文针对近断层脉冲型地震动和远场软土层场地类谐...
强地面运动作为复杂的非平稳信号由多个不同频率信号组成,它的频谱中有多个交叉项。正交化HHT(Hilbert-Huang Transform)法的局部时频特性使它成为非平稳信号局部谱估计的一种好方法。本文针对近断层脉冲型地震动和远场软土层场地类谐和地震动这两类特殊的长周期地震动,分别选取1999年台湾集集地震TCU068台站的NS分量地震动和ILA056台站的EW分量地震动进行了正交化HHT分析,同时选用工程界广泛使用的El-Centro波NS分量进行比较。通过对二条典型的特殊长周期地震动时程以及El-Centro波NS分量时程的局部谱密度、频率局部特性、能量分布和峰值系数的分析与比较,得到了有应用价值的结果。
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关键词
特殊长周期地震动
正交
hilbert
-
huang
变换
局部谱密度估计
能量分布评估
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职称材料
基于正交化HHT和随机相位模拟非平稳随机过程
被引量：
3
2
作者
胡灿阳
陈清军
+1 位作者
祁冰
徐庆阳
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第14期102-106,共5页
模拟非平稳随机过程已经成为工程中经常遇到的情况,使非平稳过程的大量模拟样本具有相同的统计特性并不容易。基于样本记录正交HHT变换的Hilbert谱提出了非平稳随机过程的模拟方法。首先,利用正交化方法对IMF分量进行处理,避免了传统EM...
模拟非平稳随机过程已经成为工程中经常遇到的情况,使非平稳过程的大量模拟样本具有相同的统计特性并不容易。基于样本记录正交HHT变换的Hilbert谱提出了非平稳随机过程的模拟方法。首先,利用正交化方法对IMF分量进行处理,避免了传统EMD分解造成的能量泄漏。第二步,把样本的Hilbert谱均值作为随机过程的目标Hilbert谱,通过引入随机相位进行非平稳随机过程的仿真,并且给出了随机过程的统计特性函数。通过对低频地震动记录和高频地铁振动记录的模拟算例表明,模拟的非平稳过程样本与原记录在时频分布上非常接近,具有相同的统计特性。
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关键词
非平稳随机过程
正交HHT
hilbert
谱
随机相位角
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职称材料
利用正交Hilbert谱模拟非平稳随机地震动
被引量：
2
3
作者
胡灿阳
陈清军
徐庆阳
《重庆大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第12期100-105,138,共7页
基于样本记录正交HHT变换的Hilbert谱提出了非平稳随机地震动过程的模拟方法。利用正交EMD法对IMF分量进行处理,克服了传统EMD分解存在能量泄漏的缺点,使正交HHT法可以精确分析非平稳信号的时频特性。在此基础上,把样本的Hilbert谱均值...
基于样本记录正交HHT变换的Hilbert谱提出了非平稳随机地震动过程的模拟方法。利用正交EMD法对IMF分量进行处理,克服了传统EMD分解存在能量泄漏的缺点,使正交HHT法可以精确分析非平稳信号的时频特性。在此基础上,把样本的Hilbert谱均值作为地震动随机过程的目标Hilbert谱,引入随机相位角来进行非平稳随机地震动过程的仿真,并且给出了随机过程的统计特性函数。通过对2个地震动记录的模拟,验证了模拟的地震动样本,能完全反映原记录强度和频率的非平稳特性,在时频分布上和原记录非常接近,具有相同的统计特征,并且模拟样本之间也具有良好的离散性。
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关键词
非平稳地震动
正交HHT
hilbert
谱
随机相位角
模拟
样本
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职称材料
六分量地震动实测记录的时频特征分析
被引量：
2
4
作者
陈清军
殷建明
杨永胜
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2014年第3期499-506,共8页
至今国内外对地震动的三个平动分量已进行了较为充分的研究,但对含三个转动分量的六分量地震动记录的研究尚显不足.利用我国台湾东部HGSD台站在2007-2008年间的52次地震的六分量地震动的实测记录,分析了平动分量中竖向地震动与水平向地...
至今国内外对地震动的三个平动分量已进行了较为充分的研究,但对含三个转动分量的六分量地震动记录的研究尚显不足.利用我国台湾东部HGSD台站在2007-2008年间的52次地震的六分量地震动的实测记录,分析了平动分量中竖向地震动与水平向地震动峰值比和转动分量中扭转地震动与摇摆地震动的角速度峰值比随震中距的变化.在此基础上,选择一组典型的含三个转动分量的六分量地震动记录,采用正交化HHT(Hilbert-Huang Transform)法对各分量的时频特征进行了对比分析.结果表明:在近震区域存在较大的竖向地震动,扭转分量的角速度峰值总体上大于摇摆分量的角速度峰值;各个分量上的能量分布存在差异,转动分量的卓越频带较平动分量宽;转动分量中的摇摆分量较扭转分量含有更多的高频成分.
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关键词
六分量地震动
实测记录
正交
hilbert
-
huang
变换
时频特征分析
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职称材料
反应谱兼容的时频非平稳地震动合成及其对结构非线性响应的影响
5
作者
程顺
黄天立
+1 位作者
李守文
王宁波
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期701-712,共12页
基于演化谱和正交HHT方法合成地震动,通过迭代调整时变功率谱,使合成的地震动时程反应谱拟合目标反应谱,提出一种与目标反应谱兼容的时频非平稳地震动合成方法。以El Centro地震加速度时程南北分量作为种子地震动时程,设计与目标反应谱...
基于演化谱和正交HHT方法合成地震动,通过迭代调整时变功率谱,使合成的地震动时程反应谱拟合目标反应谱,提出一种与目标反应谱兼容的时频非平稳地震动合成方法。以El Centro地震加速度时程南北分量作为种子地震动时程,设计与目标反应谱兼容的4组加速度时程,分别对7层和15层的2栋钢筋混凝土框架结构进行非线性时程分析,研究地震动时频非平稳特性对框架结构非线性响应的影响规律。研究结果表明:基于正交HHT方法合成的人工地震动不仅能更好地表征天然地震动的时频特性,而且其作用下的结构响应与天然地震动作用下的结构响应最接近;基于强度包络函数生成的人工地震动仅反映强度非平稳特性,而未反映频率非平稳特性,产生低估结构响应的问题,因此,采用合成人工地震动时程作为结构地震激励时,应考虑地震动的时频非平稳特性,以确保结构安全。
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关键词
地震动模拟
时频非平稳
反应谱兼容
正交HHT方法
框架结构
非线性时程分析
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职称材料
题名
基于正交化HHT法的特殊长周期地震动能量分布研究
被引量：
10
1
作者
陈清军
李英成
胡灿阳
机构
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
南京审计学院
出处
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2010年第4期548-554,共7页
基金
科技部国家重点实验室基础研究资助项目(SLDRCE08-B-03)
国家自然科学基金资助(50978198)
文摘
强地面运动作为复杂的非平稳信号由多个不同频率信号组成,它的频谱中有多个交叉项。正交化HHT(Hilbert-Huang Transform)法的局部时频特性使它成为非平稳信号局部谱估计的一种好方法。本文针对近断层脉冲型地震动和远场软土层场地类谐和地震动这两类特殊的长周期地震动,分别选取1999年台湾集集地震TCU068台站的NS分量地震动和ILA056台站的EW分量地震动进行了正交化HHT分析,同时选用工程界广泛使用的El-Centro波NS分量进行比较。通过对二条典型的特殊长周期地震动时程以及El-Centro波NS分量时程的局部谱密度、频率局部特性、能量分布和峰值系数的分析与比较,得到了有应用价值的结果。
关键词
特殊长周期地震动
正交
hilbert
-
huang
变换
局部谱密度估计
能量分布评估
Keywords
special
long-period
ground
motion
orthogonal
hilbert
-
huang
transform
local
spectral
density
estimation
energy
distribution
evaluation
分类号
P315.9 [天文地球—地震学]
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职称材料
题名
基于正交化HHT和随机相位模拟非平稳随机过程
被引量：
3
2
作者
胡灿阳
陈清军
祁冰
徐庆阳
机构
南京审计学院江苏省公共工程审计重点实验室
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
河南省建筑科学研究院有限公司
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第14期102-106,共5页
基金
科技部国家重点实验室基础研究资助项目(SLDRCE08-B-03)
江苏省高校自然科学研究项目(10KJB560003)
江苏省自然科学基金项目(BK2011693)
文摘
模拟非平稳随机过程已经成为工程中经常遇到的情况,使非平稳过程的大量模拟样本具有相同的统计特性并不容易。基于样本记录正交HHT变换的Hilbert谱提出了非平稳随机过程的模拟方法。首先,利用正交化方法对IMF分量进行处理,避免了传统EMD分解造成的能量泄漏。第二步,把样本的Hilbert谱均值作为随机过程的目标Hilbert谱,通过引入随机相位进行非平稳随机过程的仿真,并且给出了随机过程的统计特性函数。通过对低频地震动记录和高频地铁振动记录的模拟算例表明,模拟的非平稳过程样本与原记录在时频分布上非常接近,具有相同的统计特性。
关键词
非平稳随机过程
正交HHT
hilbert
谱
随机相位角
Keywords
nonstationary
stochastic
process
orthogonal
hilbert
-
huang
transform
hilbert
spectrum
random
phase
angles
分类号
P315.9 [天文地球—地震学]
下载PDF
职称材料
题名
利用正交Hilbert谱模拟非平稳随机地震动
被引量：
2
3
作者
胡灿阳
陈清军
徐庆阳
机构
南京审计学院江苏省公共工程审计重点实验室
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
出处
《重庆大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第12期100-105,138,共7页
基金
科技部国家重点实验室基础研究资助项目(SLDRCE08-B-03)
江苏省自然科学基金面上项目(BK2011693)
江苏省高校自然科学研究项目(10KJB560003)
文摘
基于样本记录正交HHT变换的Hilbert谱提出了非平稳随机地震动过程的模拟方法。利用正交EMD法对IMF分量进行处理,克服了传统EMD分解存在能量泄漏的缺点,使正交HHT法可以精确分析非平稳信号的时频特性。在此基础上,把样本的Hilbert谱均值作为地震动随机过程的目标Hilbert谱,引入随机相位角来进行非平稳随机地震动过程的仿真,并且给出了随机过程的统计特性函数。通过对2个地震动记录的模拟,验证了模拟的地震动样本,能完全反映原记录强度和频率的非平稳特性,在时频分布上和原记录非常接近,具有相同的统计特征,并且模拟样本之间也具有良好的离散性。
关键词
非平稳地震动
正交HHT
hilbert
谱
随机相位角
模拟
样本
Keywords
nonstationary
earthquake
ground
motion
orthogonal
hilbert
-
huang
transform
hilbert
spectrum
random
phase
angles
simulation
sample
分类号
P315.9 [天文地球—地震学]
下载PDF
职称材料
题名
六分量地震动实测记录的时频特征分析
被引量：
2
4
作者
陈清军
殷建明
杨永胜
机构
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
同济大学结构工程与防灾研究所
出处
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2014年第3期499-506,共8页
基金
国家自然科学基金重大研究计划(91315301)
科技部国家重点实验室基础研究资助项目
文摘
至今国内外对地震动的三个平动分量已进行了较为充分的研究,但对含三个转动分量的六分量地震动记录的研究尚显不足.利用我国台湾东部HGSD台站在2007-2008年间的52次地震的六分量地震动的实测记录,分析了平动分量中竖向地震动与水平向地震动峰值比和转动分量中扭转地震动与摇摆地震动的角速度峰值比随震中距的变化.在此基础上,选择一组典型的含三个转动分量的六分量地震动记录,采用正交化HHT(Hilbert-Huang Transform)法对各分量的时频特征进行了对比分析.结果表明:在近震区域存在较大的竖向地震动,扭转分量的角速度峰值总体上大于摇摆分量的角速度峰值;各个分量上的能量分布存在差异,转动分量的卓越频带较平动分量宽;转动分量中的摇摆分量较扭转分量含有更多的高频成分.
关键词
六分量地震动
实测记录
正交
hilbert
-
huang
变换
时频特征分析
Keywords
six
components
of
ground
motion
actual
observational
records
orthogonal
hilbert
-
huang
transform
time-frequency
analysis
分类号
P315.9 [天文地球—地震学]
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职称材料
题名
反应谱兼容的时频非平稳地震动合成及其对结构非线性响应的影响
5
作者
程顺
黄天立
李守文
王宁波
机构
中南大学土木工程学院
中建二局第一建筑工程有限公司
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期701-712,共12页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFB1201204)
国家自然科学基金资助项目(52078486,50708113,U1734208)
中南大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2019zzts621)。
文摘
基于演化谱和正交HHT方法合成地震动,通过迭代调整时变功率谱,使合成的地震动时程反应谱拟合目标反应谱,提出一种与目标反应谱兼容的时频非平稳地震动合成方法。以El Centro地震加速度时程南北分量作为种子地震动时程,设计与目标反应谱兼容的4组加速度时程,分别对7层和15层的2栋钢筋混凝土框架结构进行非线性时程分析,研究地震动时频非平稳特性对框架结构非线性响应的影响规律。研究结果表明:基于正交HHT方法合成的人工地震动不仅能更好地表征天然地震动的时频特性,而且其作用下的结构响应与天然地震动作用下的结构响应最接近;基于强度包络函数生成的人工地震动仅反映强度非平稳特性,而未反映频率非平稳特性,产生低估结构响应的问题,因此,采用合成人工地震动时程作为结构地震激励时,应考虑地震动的时频非平稳特性,以确保结构安全。
关键词
地震动模拟
时频非平稳
反应谱兼容
正交HHT方法
框架结构
非线性时程分析
Keywords
simulation
of
earthquake
ground
motion
time-frequency
non-stationarity
response
spectracompatible
orthogonal
hilbert
-
huang
transform
frame
structure
nonlinear
time
history
analysis
分类号
TU375.4 [建筑科学—结构工程]
P315.9 [天文地球—地震学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于正交化HHT法的特殊长周期地震动能量分布研究
陈清军
李英成
胡灿阳
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2010
10
下载PDF
职称材料
2
基于正交化HHT和随机相位模拟非平稳随机过程
胡灿阳
陈清军
祁冰
徐庆阳
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012
3
下载PDF
职称材料
3
利用正交Hilbert谱模拟非平稳随机地震动
胡灿阳
陈清军
徐庆阳
《重庆大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
2
下载PDF
职称材料
4
六分量地震动实测记录的时频特征分析
陈清军
殷建明
杨永胜
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2014
2
下载PDF
职称材料
5
反应谱兼容的时频非平稳地震动合成及其对结构非线性响应的影响
程顺
黄天立
李守文
王宁波
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
下载PDF
职称材料
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