水下爆破振动信号的小波包分析方法

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国民经济建设的快速发展,使得水下爆破技术在各个工程施工项目中发挥着越来越重要的作用。其中尤为引人关注的是爆破振动对水生物及周围建构筑物的破坏作用,这就使得人们对爆破振动的现场测试技术越来越重视,但对实际测到的信号,在处理数据方面的还存有许多的问题需要解决。从本质上来讲爆破振动是非平稳的随机过程,这与人们最初建立的傅里叶变换理论基础相悖。爆破振动波在经过了相对复杂的水体以及性质各异的岩土介质传播后,受不同岩质的干扰往往会掺杂着各种频率成分不同的干扰波,基于以上原因我们在分析爆破振动信号的频率特征时显得非常困难,鉴于此,要对爆破振动信号进行准确时频分析几乎不可能,这就使得我们要找寻新的且更为准确的分析方法,随着人们对小波分析理论研究工作的深入,尤其是近些年来其在地质方面的应用,使人们认识到小波在时频分析方面的优势能够很好的填补爆破振动信号在时频分析方面的不足。本文通过理论分析,结合现场试验,对实测信号进行了研究。得到如下结论:
　　 (1)多段微差波形是由单段波形叠加得到。
　　 (2)随着单段最大药量增加小波包细节信号在各主振频带内的峰值质点振速呈增加趋势,但其增长幅度在各个主振频带范围内不尽相同。
　　 (3)当单段波形振动持时小于段问微差时,主振频带所对应的数值较大频率部分的后面一段波形会表现出单段波形独立特性,没有振幅叠加现象出现。
　　由于小波分析在时-频域中具有其独特优势,其在振动信号分析方面应具有更广阔的前景。

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作者
杨磊;
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作者单位

武汉科技大学;

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授予单位武汉科技大学;
学科工程力学
授予学位硕士
导师姓名钟冬望;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类爆破技术;信号分析;
关键词
爆破振动信号; 小波包分析; 信号分解; 时频特征;

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