基于小波包变换的爆破信号能量衰减特征研究 被引量：32

1

作者 单仁亮 宋永威 +3 位作者 白瑶 张凌智 周桐 张书鹏 《矿业科学学报》 2018年第2期119-128,共10页

爆破振动监测及分析是研究爆破振动危害控制的基础和前提。本文以小净距隧道掘进爆破为工程背景,运用Matlab对爆破振动信号进行5层小波包变换分解,求得各节点重构信号小波包频带能量,对爆破振动信号的频带能量分布特征进行研究,并对总... 爆破振动监测及分析是研究爆破振动危害控制的基础和前提。本文以小净距隧道掘进爆破为工程背景,运用Matlab对爆破振动信号进行5层小波包变换分解,求得各节点重构信号小波包频带能量,对爆破振动信号的频带能量分布特征进行研究,并对总能量进行回归分析,提出总能量的衰减方程。结果表明:爆破振动信号的能量主要集中在低频带(0~300 Hz);爆破振动能量越高,衰减越快,且在同一时刻能量表现出高频部分衰减快、低频部分衰减慢的特征;随着距离的增大,能量有向低频集中的趋势;能量衰减系数近似为峰值速度衰减系数的2倍;在距离爆心0~30 m范围内能量衰减极快,在30~53.5 m范围内能量衰减趋于平缓,超过53.5 m以后能量微乎其微。研究结果对进一步研究高速公路既有隧道的动力稳定性具有重要的意义。 展开更多

关键词 爆破振动 小波包变换 能量分布 能量衰减

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基于小波理论的井下深孔爆破振动信号辨识与能量衰减规律分析 被引量：12

2

作者 蒋复量 周科平 +3 位作者 邓红卫 潘东 刘高 李魁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期396-400,共5页

在爆破漏斗试验的基础上,制定了某矿山的深孔爆破方案,在现场进行了深孔爆破试验并实施了振动监测。采用小波分析方法对深孔爆破振动信号频带能量分布进行了分析,发现Ⅳ号测点的频带能量分布与其它4个测点明显不同,从而判定Ⅳ号测点数... 在爆破漏斗试验的基础上,制定了某矿山的深孔爆破方案,在现场进行了深孔爆破试验并实施了振动监测。采用小波分析方法对深孔爆破振动信号频带能量分布进行了分析,发现Ⅳ号测点的频带能量分布与其它4个测点明显不同,从而判定Ⅳ号测点数据失真。利用剩下的4个测点的数据,编制程序计算得到各测点X、Y和Z三向的能量和总能量,回归得到总能量的衰减公式。研究结果表明:在距爆点0～75 m范围内,爆破振动能量随距离增大而迅速降低;在距爆点75～250 m,爆破振动能量维持在一个较低水平且衰减速度非常缓慢;超过250 m以后,爆破振动能量几乎为零。 展开更多

关键词 深孔爆破 振动监测 能量衰减规律 小波分析

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地铁隧道掘进爆破对既有埋地管道的动力影响 被引量：8

3

作者 梁瑞 包娟 +1 位作者 周文海 王树江 《爆破》 CSCD 北大核心 2021年第1期41-50,共10页

为研究爆破载荷作用下临近埋地管道的安全性,利用ANSYS/LS-DYNA建立炸药、岩土体、埋地管道的管土耦合模型,对爆破荷载下埋地管道的动力响应进行研究。通过监测管道迎爆面-背爆面特定单元的应力和速度时程曲线,发现距管道两端1/4处的迎... 为研究爆破载荷作用下临近埋地管道的安全性,利用ANSYS/LS-DYNA建立炸药、岩土体、埋地管道的管土耦合模型,对爆破荷载下埋地管道的动力响应进行研究。通过监测管道迎爆面-背爆面特定单元的应力和速度时程曲线,发现距管道两端1/4处的迎爆面存在应力集中现象,背爆面有局部应力放大效应,10~21 ms时管道轴向振动速度最大;通过改变管道的壁厚(4 mm、6 mm、9 mm),得到管道迎-背爆面的轴向有效应力、速度和管道环向振动波能量均随管道壁厚的增加而减小,当管道厚径比i<0.0525时,炸药能的衰减最快,0.0525≤i≤0.05375时,衰减指标η、β、κ数值均为26.7%,且i≥0.06时管道环向监测单元各项衰减指标规律变化趋于一致。 展开更多

关键词 爆破载荷 埋地管道 动力响应 振动能量衰减

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炸药性能对爆破地震波传播与能量衰减规律影响研究 被引量：1

4

作者 谭铭 《中国矿业》 北大核心 2024年第1期193-199,共7页

为探究炸药性能对爆破地震波传播与能量衰减规律的影响,以便更好地控制爆破振动,提高炸药能量利用率,开展了岩石粉状乳化炸药、改性铵油炸药两种不同性能炸药条件下爆破振动对比试验。结合某露天矿现场采集的爆破振动相关数据,从爆破振... 为探究炸药性能对爆破地震波传播与能量衰减规律的影响,以便更好地控制爆破振动,提高炸药能量利用率,开展了岩石粉状乳化炸药、改性铵油炸药两种不同性能炸药条件下爆破振动对比试验。结合某露天矿现场采集的爆破振动相关数据,从爆破振动峰值质点速度及爆破地震波能量两个角度,利用萨道夫斯基公式及小波包分析方法对比分析了岩石粉状乳化炸药、改性铵油炸药两种不同性能炸药条件下爆破地震波传播及能量衰减规律。结果表明:在同一岩石介质中,两种炸药所产生的爆破振动峰值质点速度及爆破地震波能量衰减系数均相差不大;波阻抗较高的岩石粉状乳化炸药所产生的爆破振动峰值质点速度相对较低,爆破地震波能量相对较高;两种性能炸药总能量转化为爆破振动能量的百分比分别为6.701%、5.079%,高性能的岩石粉状乳化炸药能量利用率相对较低。研究结果对矿山生产爆破炸药选型具有一定的指导意义,丰富了工程实践中的降振手段及途径。 展开更多

关键词 爆破振动 炸药性能 能量衰减 能量转化百分比

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水库工程坝基强夯振动监测与分析 被引量：6

5

作者 黄璇 许彩琦 《水利与建筑工程学报》 2019年第6期236-239,244,共5页

在某公益性水库工程坝基强夯施工过程中,通过试验对比确定了夯击次数、夯击振动能量的均一性,以及减震沟对振动能量的衰减作用;监测夯击产生的地面振动,给出地表振动峰值速度与夯击距离的关系,依据国家标准评价了振动对周围地表构筑物... 在某公益性水库工程坝基强夯施工过程中,通过试验对比确定了夯击次数、夯击振动能量的均一性,以及减震沟对振动能量的衰减作用;监测夯击产生的地面振动,给出地表振动峰值速度与夯击距离的关系,依据国家标准评价了振动对周围地表构筑物产生结构性破坏的影响距离,分析了振动能量衰减规律与减震沟的隔振效果,提出了强夯施工的安全距离与建议。 展开更多

关键词 强夯 振动监测 振动能量衰减 减震沟

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表面振动激励下新拌混凝土动力响应与能量传递特征

6

作者 马宇航 田正宏 马元山 《水电能源科学》 北大核心 2023年第3期157-160,116,共5页

为研究面层振动荷载作用下新拌混凝土内部动力响应与能量传递的时空演变特征,开展了新浇混凝土的室内平板振动密实试验。通过受振混凝土内部不同埋深处加速度传感器获取密实过程中实时动力响应特征参数,采用小波阈值去噪法对振动信号降... 为研究面层振动荷载作用下新拌混凝土内部动力响应与能量传递的时空演变特征,开展了新浇混凝土的室内平板振动密实试验。通过受振混凝土内部不同埋深处加速度传感器获取密实过程中实时动力响应特征参数,采用小波阈值去噪法对振动信号降噪处理,通过测点加速度响应分析新拌混凝土内部运动能量的时空演变规律。结果表明,表面振动源附近集料颗粒以竖向运动为主,宏观尺度下表现为新拌混凝土表面明显沉降;随埋深增加,内部远端颗粒因无法获得充足振动能量,难以克服颗粒间嵌挤力与介质内摩擦阻力而保持初始平衡状态,受振影响小;新拌混凝土振动密实过程中内部颗粒的竖向加速度大于侧向加速度,随着新拌混凝土密实程度的增加,竖向加速度幅值先减小后基本保持不变,侧向加速度幅值先减小后略有增大;振源附近混凝土振动能量衰减幅度最大,但随着埋深增加振动能量衰减不显著。该结论可为新拌混凝土振动密实理论构建及深入研究提供参考。 展开更多

关键词 振动密实 新拌混凝土 滤波去噪 动力响应 能量衰减

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论零坍落度混凝土振动衰减规律 被引量：3

7

作者 秦厚慈 刘超英 +2 位作者 周山 朱林灏 陈贵伦 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1998年第1期96-99,共4页

文章通过对浇筑过程中的零坍落度混凝土的振动加速度和时程曲线的实地测量，分析并论述了零坍落度混凝土的振动衰减规律、能量衰减系数β、混凝土振捣密实所需要的持续时间及振捣器的作用半径等问题。

关键词 振动衰减规律 振捣器 零坍落度混凝土 浇筑

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爆破荷载作用下空洞效应对围岩振动速度的影响 被引量：3

8

作者 蔡军 苏莹 邱秀丽 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期10-13,17,共5页

以某高速公路工程的隧道工程为依托,针对隧道爆破施工中空洞效应对围岩振动速度的影响问题,根据能量法和地震波传播规律推导出爆破荷载作用下已开挖区和未开挖区围岩振动速度计算公式,采用有限差分软件模拟不同荷载作用下围岩振动速度... 以某高速公路工程的隧道工程为依托,针对隧道爆破施工中空洞效应对围岩振动速度的影响问题,根据能量法和地震波传播规律推导出爆破荷载作用下已开挖区和未开挖区围岩振动速度计算公式,采用有限差分软件模拟不同荷载作用下围岩振动速度的变化规律,并验证了计算公式的准确性。结果表明,空洞效应下的围岩振动速度数值模拟计算结果和计算公式求解结果误差在6%以内;爆破荷载0.8 MPa作用下,空洞效应影响较大的区域位于距掌子面8~12 m处的隧道拱顶处,距掌子面8 m处的开挖区与未开挖区隧道拱顶处的振动速度差值为2.23 cm/s,商值为1.21倍;在一定荷载范围内,荷载越大,空洞效应对围岩振动速度影响越明显,已开挖区与未开挖区振动速度差值的峰值距掌子面越远。 展开更多

关键词 爆破 空洞效应 隧道工程 围岩 振动速度 能量衰减

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城市软土地基组合锤法强夯施工振动效应研究 被引量：3

9

作者 刘超 梁海安 +3 位作者 程新俊 聂佩江 李俊豪 吕毅 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2021年第2期381-390,共10页

为研究组合锤法强夯振动对周边场地环境的影响,对南昌市某软土地基进行现场原位试验。考虑距强夯点的距离、振动方向及锤击次数的影响,在各监测点分别布置水平东西、南北向和竖向振动传感器。结果表明:采用组合锤法进行地基强夯施工时,... 为研究组合锤法强夯振动对周边场地环境的影响,对南昌市某软土地基进行现场原位试验。考虑距强夯点的距离、振动方向及锤击次数的影响,在各监测点分别布置水平东西、南北向和竖向振动传感器。结果表明:采用组合锤法进行地基强夯施工时,场地竖向振动是需重点监测的内容,振动响应随监测点与强夯点距离的增大而减小;距强夯点50 m范围处地面振动速度衰减至0.2 cm/s以下,可根据地面振动速度确定安全施工范围;地面加速度受锤击次数的影响较大,且水平向加速度对锤击次数的敏感性略高于竖向,锤击次数对地面水平向振动的影响不可忽略;基于试验数据和波源振动理论建立的振动加速度衰减模型综合考虑了距强夯点的距离、振动方向和修正系数(锤击次数的影响),经算例验证具有较强的适用性,可为同类场地采用组合锤法强夯施工提供参考。 展开更多

关键词 组合锤法 场地振动 能量衰减 安全距离 强夯施工

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超高加速宏微运动平台振动能量分析 被引量：2

10

作者 马兵 张璐凡 +2 位作者 聂福全 周强 李虎 《机械设计》 CSCD 北大核心 2020年第11期27-32,共6页

针对宏微运动平台加速度难以提升的问题,采用串联思想,构建了一种以"多宏+单微+多宏"驱动的浮动定子式的超高加速宏微运动平台。首先介绍了超高加速宏微运动平台的结构组成并搭建了其整体动力学模型。其次,从振动能量角度出发... 针对宏微运动平台加速度难以提升的问题,采用串联思想,构建了一种以"多宏+单微+多宏"驱动的浮动定子式的超高加速宏微运动平台。首先介绍了超高加速宏微运动平台的结构组成并搭建了其整体动力学模型。其次,从振动能量角度出发,选取不同驱动方式和浮动定子模式,并通过改变不同音圈电机的级数n,探究了平台系统振动能量衰减率的变化规律。最后,通过选取n=1的超高加速宏微运动平台作为试验对象,试验结果表明:当分别采取双浮动定子模式和单浮动-单固定模式时,系统振动能量衰减率β11和β21分别约为89.32%和82.6%,与仿真分析结果误差分别约为3.75%和9.03%。因此,采用多级浮动定子模式的超高加速宏微运动平台具有较好的振动抑制效果。 展开更多

关键词 浮动定子结构 超高加速 宏微运动平台 振动能量 能量衰减率

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露天矿山爆破信号时频特征提取与分析 被引量：1

11

作者 王陀 林梦吟 +3 位作者 曾艺婷 顾城 秦明 付晓强 《三明学院学报》 2020年第2期71-76,共6页

为了探索露天台阶爆破振动波传播的能量分布特征,在现场对爆破振动有效采集,利用短时傅里叶变换(short-time fourier transform,STFT)对不同爆心距处的振动信号能量在时频平面上的分布进行了分析。结果表明:爆破振动信号能量主要集中在3... 为了探索露天台阶爆破振动波传播的能量分布特征,在现场对爆破振动有效采集,利用短时傅里叶变换(short-time fourier transform,STFT)对不同爆心距处的振动信号能量在时频平面上的分布进行了分析。结果表明:爆破振动信号能量主要集中在30 Hz范围内,三向振速幅值呈现竖直垂向>水平径向>水平切向的规律。爆破能量随爆心距的变化呈指数衰减,且在爆破近区振速衰减较远区更为明显,随着高程的增大,主频降低且信号能量谱在爆破远区呈现多频带、多峰值的特征。边坡岩体的高程效应更多地体现在振动响应时间增长、响应主频降低方面,将能量分布纳入爆破安全标准制定具有现实意义。 展开更多

关键词 露天开采 微差爆破 爆破振动 时频特征 能量衰减

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舰船隔振技术现状及研究展望 被引量：6

12

作者 艾葳 金良安 迟卫 《造船技术》 2015年第1期4-8,共5页

舰船隔振技术是当前备受重视的一个研究热点。在综述了国内外舰船隔振技术研究现状的基础上,分析了存在的主要问题,进而提出,今后舰船隔振技术应重视利用气液固混合隔振元件耗能衰波特性的发展建议。研究结果对发展新型的舰船隔振技术,... 舰船隔振技术是当前备受重视的一个研究热点。在综述了国内外舰船隔振技术研究现状的基础上,分析了存在的主要问题,进而提出,今后舰船隔振技术应重视利用气液固混合隔振元件耗能衰波特性的发展建议。研究结果对发展新型的舰船隔振技术,提高舰船隐身能力具有一定指导价值。 展开更多

关键词 被动隔振 主动隔振 混合隔振 耗能 衰波

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