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基于PA-Tent-SSA-BP的露天矿爆破振动速度预测模型研究
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作者 闫鹏 孙文诚 +2 位作者 王晗 杨曦 张云鹏 《工程爆破》 北大核心 2025年第4期160-171,共12页
准确预测爆破振动速度对优化爆破参数和减少爆破产生的环境影响具有重要的意义。以某露天矿山生产爆破监测数据为例,采用通径分析理论确定了影响爆破振动速度的关键因素;结合Tent混沌映射优化SSA-BP神经网络初始种群位置的方法,建立了基... 准确预测爆破振动速度对优化爆破参数和减少爆破产生的环境影响具有重要的意义。以某露天矿山生产爆破监测数据为例,采用通径分析理论确定了影响爆破振动速度的关键因素;结合Tent混沌映射优化SSA-BP神经网络初始种群位置的方法,建立了基于PA-Tent-SSA-BP的露天矿爆破振动速度预测模型。研究结果表明:与PSO-BP、GWO-BP以及SSA-BP神经网络预测模型相比,该模型的预测值和实测值更接近,RMSE、MAE以及MAPE分别为0.64、0.53以及0.18,说明该方法具有较好的泛化能力和预测性能,为多因素影响下爆破振动速度预测提供了一种新的研究思路。 展开更多
关键词 爆破振动速度 Tent混沌映射 SSA 通径分析 BP神经网络
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复杂地表质点振动速度检测技术
2
作者 赵国勇 张剑 周正春 《振动与冲击》 北大核心 2025年第9期161-168,共8页
随着油气勘探区内的村庄、城镇以及工农业设施等复杂地表所占比例越来越大,分布越来越广,凭借经验选择激发点位,应用不当的激发参数,往往导致地表建筑物等设施损坏,产生经济损失和工农纠纷,降低了勘探质量的同时,产生了严重的安全隐患... 随着油气勘探区内的村庄、城镇以及工农业设施等复杂地表所占比例越来越大,分布越来越广,凭借经验选择激发点位,应用不当的激发参数,往往导致地表建筑物等设施损坏,产生经济损失和工农纠纷,降低了勘探质量的同时,产生了严重的安全隐患。为此,研究了炸药震源与可控震源基于质点振动检测的安全施工参数估算方法,掌握了震源到建筑物等设施的距离与震源参数之间的安全激发关系;在此基础上,明确了基于地震仪器检测质点振动的方法,给出了方法的实现流程。将该方法应用到LJ三维、CGZ三维采集项目中,实现了复杂地表的安全、优质、高效施工,避免了地震采集作业对建筑物等设施的破坏,验证了方法的准确性与可行性。 展开更多
关键词 地震勘探 复杂地表 质点振动速度 参数估算 安全距离
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基于Bi-LSTM算法的露天矿山爆破振动速度预测
3
作者 张伟 倪彬 +2 位作者 王立 谢伟 魏士钰 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期21-26,共6页
针对传统公式对爆破振动预测精度不高的问题,构建了基于Bi-LSTM(双向长短期记忆网络)算法的露天矿山爆破振动速度预测模型。该模型可以在两个方向上处理时间序列数据,同时捕获过去和未来的上下输入信息与输出数据之间的依赖关系。以马... 针对传统公式对爆破振动预测精度不高的问题,构建了基于Bi-LSTM(双向长短期记忆网络)算法的露天矿山爆破振动速度预测模型。该模型可以在两个方向上处理时间序列数据,同时捕获过去和未来的上下输入信息与输出数据之间的依赖关系。以马钢集团高村铁矿露天矿山爆破开采监测数据为依据,选取相关数据为输入参数,并将Bi-LSTM预测结果与萨道夫斯基公式预测结果进行对比。结果表明:萨道夫斯基公式预测的爆破振动速度平均误差为26.87%,Bi-LSTM算法预测的爆破振动速度平均误差为8.95%;Bi-LSTM模型预测结果与实测结果具有较高的吻合度。后期将以其他矿山的监测数据为依托对模型进行训练,以提高Bi-LSTM模型的泛化能力,并通过迁移学习植入矿山安全实时监测预警平台。 展开更多
关键词 露天矿山 爆破振动 振动速度 预测模型 Bi-LSTM 深度学习算法
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基于WOA-BP-AdaBoost的爆破振动速度预测模型研究
4
作者 刘金山 《工程爆破》 北大核心 2025年第3期170-178,共9页
爆破引起地面振动是矿山生产爆破过程中最为显著的有害效应之一。为预防爆破振动引发建筑物失稳破坏和边坡滑坡,以某露天矿山生产爆破92组监测数据为例,根据灰色综合关联度识别了爆破振动速度影响因素。采用WOA优化BP神经网络的权值和... 爆破引起地面振动是矿山生产爆破过程中最为显著的有害效应之一。为预防爆破振动引发建筑物失稳破坏和边坡滑坡,以某露天矿山生产爆破92组监测数据为例,根据灰色综合关联度识别了爆破振动速度影响因素。采用WOA优化BP神经网络的权值和阈值和AdaBoost算法对BP神经网络进行集成学习的方案,构建了基于WOA-BP-AdaBoost爆破振动速度预测模型。研究结果表明:与GWO-BP、SSA-BP、WOA-BP神经网络预测模型相比,该预测模型的R 2最大为0.98。与WOA-BP预测模型相比,WOA-BP-AdaBoost预测模型的S RMSE、S MAE分别降低了42.35%、32.1%,说明引入AdaBoost算法对BP神经网络集成学习,可进一步提升WOA-BP模型的预测精度和稳定性,为爆破振动速度预测提供了新的研究思路。 展开更多
关键词 爆破振动速度 WOA BP神经网络 ADABOOST算法
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基于量纲分析的近地爆地表振动速度模型优化
5
作者 王涛 孔德仁 潘正伟 《电子测量技术》 北大核心 2024年第21期36-45,共10页
传统爆炸振动速度预测模型多是应用在矿山与岩体爆破,对于近地爆地表振动速度模型研究较少且预测精度较低,为研究近地爆地表振动强度模型,基于LS-DYNA分析软件建立了近地爆地表振动速度仿真模型,通过量纲分析,引入振动波的传播速度这一... 传统爆炸振动速度预测模型多是应用在矿山与岩体爆破,对于近地爆地表振动速度模型研究较少且预测精度较低,为研究近地爆地表振动强度模型,基于LS-DYNA分析软件建立了近地爆地表振动速度仿真模型,通过量纲分析,引入振动波的传播速度这一影响因素,建立了地表振动峰值速度改进模型,并通过仿真数据对速度模型进行多元非线性回归分析,最后通过试验应用了本文模型,验证了本文改进模型的准确性。结果表明:通过仿真数据拟合出本文改进模型预测的平均相对误差为11.33%,两种经典模型预测的平均相对误差分别为34.05%和31.67%,本文改进的预测模型对试验测点振动速度预测的平均相对误差为8.28%,两种经典模型的预测误差均高于44%。因此本文的改进模型的预测精度相较于现有的经典模型有较大的提升,能够较好的表征地表振动强度、反应地表振动峰值速度的衰减规律,可以为近地爆试验预测地表振动峰值速度模型提供一些理论依据。 展开更多
关键词 地表振动速度 数值模拟 量纲分析 非线性回归分析
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隔震沟对爆炸作用下地面质点振动速度影响研究
6
作者 李植伟 耿民 +2 位作者 王俊杰 刘玺 张丽萍 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期59-67,共9页
隔震沟因其隔震消能效果好、造价低廉且便于施工,被广泛用于与爆破相关的工程中。爆炸实验室建筑为了确保实验室自身和周围配套设施的安全,需要在爆源周围修建环状隔震沟。基于上述背景,研究中基于LS-DYNA软件开展了对爆炸实验坑周围设... 隔震沟因其隔震消能效果好、造价低廉且便于施工,被广泛用于与爆破相关的工程中。爆炸实验室建筑为了确保实验室自身和周围配套设施的安全,需要在爆源周围修建环状隔震沟。基于上述背景,研究中基于LS-DYNA软件开展了对爆炸实验坑周围设置的隔震沟的隔震效应的数值模拟分析。通过改变装药量、隔震沟深度、宽度、隔震沟内填充材料类型以及实验坑内回填土类型等参数,探究不同参数对隔震沟隔震效应的影响,并在萨道夫斯基公式的基础上,考虑了隔震沟宽度和深度,给出了经过隔震沟隔震消能后质点峰值振动速度的工程计算拟合公式,为爆炸实验室及类似工程的建设提供参考。 展开更多
关键词 隔震沟 数值模拟 隔震消能 质点振动速度 公式拟合
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双路振动速度的测量与控制
7
作者 李书平 邱燕霖 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 1999年第3期223-224,共2页
采用磁电式振动传感器,以单片机为核心设计的双通道振动速度的测量与控制装置,通过准确监测大型旋转机械运行时的振动速度,来判断旋转机械的运行是否正常,并有效的控制了大型旋转机械共振状态的发生,该装置结构简单、性能优良、运... 采用磁电式振动传感器,以单片机为核心设计的双通道振动速度的测量与控制装置,通过准确监测大型旋转机械运行时的振动速度,来判断旋转机械的运行是否正常,并有效的控制了大型旋转机械共振状态的发生,该装置结构简单、性能优良、运行可靠. 展开更多
关键词 振动传感器 振动速度 旋转机械 双路振动速度
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爆破振动速度测试精细分析 被引量:35
8
作者 闫鸿浩 李晓杰 +1 位作者 曲艳东 欧阳欣 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2091-2094,共4页
为确定爆破震动衰减规律,通常采用最大振动速度、最大单段药量、布点到爆区中心的距离这3个变量回归计算萨道夫斯基振动速度公式系数。为精细分析爆破振动衰减规律,用单段延时串联起爆网路,结合测试速度图谱的不同时刻最大值、对应单段... 为确定爆破震动衰减规律,通常采用最大振动速度、最大单段药量、布点到爆区中心的距离这3个变量回归计算萨道夫斯基振动速度公式系数。为精细分析爆破振动衰减规律,用单段延时串联起爆网路,结合测试速度图谱的不同时刻最大值、对应单段药量、布点到不同孔位距离,依据一元线性回归原理计算出振动速度公式系数,为爆破振动测试提供了一种精细分析方法。 展开更多
关键词 精细分析 回归计算 振动速度图谱
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爆破振动速度预测安全保证系数的确定 被引量:14
9
作者 梁书锋 王宇涛 +2 位作者 刘殿书 李奎 李明慧 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期741-746,共6页
基于爆破振动速度预测公式回归分析的基本原理,提出根据建筑物不同安全等级应选择一定的可靠性指标,并推导了预测爆破振动速度公式中所含安全保证系数的计算过程。为简化计算过程,又进一步提出了基于监测数据量、回归分析相关系数以及... 基于爆破振动速度预测公式回归分析的基本原理,提出根据建筑物不同安全等级应选择一定的可靠性指标,并推导了预测爆破振动速度公式中所含安全保证系数的计算过程。为简化计算过程,又进一步提出了基于监测数据量、回归分析相关系数以及可靠性指标的关于安全保证系数计算的经验公式。经过大量监测数据验证了该经验公式的计算精度和可靠性均能满足工程实际需要,从而修正了萨氏公式预测精确度不够的缺陷,可为重要建筑物周边的安全爆破设计提供参考。 展开更多
关键词 爆炸力学 安全保证系数 回归分析 爆破振动速度 可靠性指标
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基于灰色关联分析的遗传神经网络在水下爆破中质点峰值振动速度预测研究 被引量:15
10
作者 刘亚群 李海波 +1 位作者 裴启涛 张伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期259-264,共6页
水下爆破是一个复杂的、非线性的动态能量释放过程,其涉及到的影响因素众多。为了充分利用少量的实测数据,较准确地预测水下爆破质点峰值振动速度,引入灰色关联分析理论,并结合遗传神经网络较强的非线性映射优势和全局化的搜索能力,建... 水下爆破是一个复杂的、非线性的动态能量释放过程,其涉及到的影响因素众多。为了充分利用少量的实测数据,较准确地预测水下爆破质点峰值振动速度,引入灰色关联分析理论,并结合遗传神经网络较强的非线性映射优势和全局化的搜索能力,建立基于灰色关联分析的遗传神经网络模型(GRA-GA-BP)。该模型利用灰色关联分析理论,充分挖掘小样本潜在信息特征,较合理地确定了影响爆破振动速度的主要因素,解决了神经网络在多变量复杂系统中输入变量无法自动寻优的难题,从而增强了神经网络的适应能力和稳定性。采用该模型对广东台山核电站1期工程大襟岛水下爆破开挖质点峰值振动速度进行预测,并与传统的遗传神经网络及萨道夫斯基公式预测结果进行对比,发现GRA-GA-BP模型的预测值与实测值吻合更好,预测误差更稳定。研究方法可为小样本、多因素影响下类似工程质点峰值振动速度预测提供借鉴。 展开更多
关键词 灰色关联分析 遗传神经网络 水下爆破 质点峰值振动速度 预测
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高架桥爆破拆除触地振动速度特征分析 被引量:8
11
作者 杨永强 胡进军 +1 位作者 谢礼立 吴兴和 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期151-154,共4页
以某高架桥爆破拆除工程为例,总结了高架桥爆破拆除塌落引起的地面振动特征,通过与经验公式对比,分析了高架桥爆破拆除塌落触地振动速度衰减规律与经验公式之间的差异,主要结论如下:三条测线地面振动速度峰值中竖向分量最大,两个水平分... 以某高架桥爆破拆除工程为例,总结了高架桥爆破拆除塌落引起的地面振动特征,通过与经验公式对比,分析了高架桥爆破拆除塌落触地振动速度衰减规律与经验公式之间的差异,主要结论如下:三条测线地面振动速度峰值中竖向分量最大,两个水平分量较小;测线2和测线3各测点的地面振动速度峰值比测线1略大,说明地面振动存在一定的叠加,并且测点距离高架桥越远叠加越明显;本次高架桥爆破拆除塌落触地振动的主振频率偏低;竖向分量的主振频率最高,径向和切向主振频率较低且相近;在测点距离较小时,地面振动速度实测值小于经验公式计算值,而距离较大时在相反,实测值与距离接近于线性关系;本次爆破拆除方案设计合理,周边建筑物安全。 展开更多
关键词 高架桥 爆破拆除 塌落 振动速度 叠加
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钻孔爆破中质点振动速度的预测公式探讨 被引量:25
12
作者 许海亮 张继春 郭建群 《爆破》 CSCD 2003年第3期75-78,共4页
 以人和场浅埋隧道掘进爆破的地震波实测数据为基础,通过分析隧道边墙和地表振动速度在不同爆破条件下的变化特征发现,同一测点的振动速度除了与药量、爆源距有关外,还与钻孔爆破的自由面条件有关。针对萨道夫斯基公式不能反映钻孔爆...  以人和场浅埋隧道掘进爆破的地震波实测数据为基础,通过分析隧道边墙和地表振动速度在不同爆破条件下的变化特征发现,同一测点的振动速度除了与药量、爆源距有关外,还与钻孔爆破的自由面条件有关。针对萨道夫斯基公式不能反映钻孔爆破的自由面尺寸的不足,提出了可体现自由面面积对爆破震动强度产生较大影响这一特点的修正公式。对实测振动速度的预测计算表明,该修正公式的准确率比萨道夫斯基公式高80%,且对于质点振动速度大于0.5cm/s的测点,其相对误差不超过5%的测点数达90%以上,而萨道夫斯基公式的相应值则小于15%。 展开更多
关键词 钻孔爆破 质点振动速度 预测 隧道 地震波 自由面 误差
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P波作用下机场跑道的爆破安全振动速度研究 被引量:6
13
作者 胡守云 周传波 +3 位作者 蒋楠 路世伟 张震 何如 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期129-136,共8页
结合湖北省首例下穿机场跑道隧道钻爆法开挖工程背景,基于理论解析、数值模拟与现场监测相结合的研究方法,分析了下穿隧道爆破产生的入射P波对混凝土跑道的作用机理,研究了机场跑道的隧道爆破振动安全判据.结果表明:下穿跑道隧道爆破振... 结合湖北省首例下穿机场跑道隧道钻爆法开挖工程背景,基于理论解析、数值模拟与现场监测相结合的研究方法,分析了下穿隧道爆破产生的入射P波对混凝土跑道的作用机理,研究了机场跑道的隧道爆破振动安全判据.结果表明:下穿跑道隧道爆破振动作用下,岩石与混凝土跑道交界面以拉伸破坏为主;随着入射P波入射角的增大,机场跑道的爆破安全振动速度呈现先增大后减小的趋势,其最小值出现在入射角为零时(即垂直入射的情况),表明爆破地震波垂直入射时机场跑道最容易发生破坏;基于机场跑道的重要性,选取1.7为重要性修正系数,依据爆破地震波以不同角度入射时确定的爆破安全振动速度,得到修正后的爆破安全振动速度在3.67~7.91 cm/s之间;与数值模拟和回归分析结果相比,由于应力波理论分析忽略了材料塑性变形的影响,其计算分析得到的爆破安全振动速度更小,具有更高的安全储备. 展开更多
关键词 隧道掘进 爆破振动 安全振动速度 入射P波 混凝土跑道
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P波作用下衬砌混凝土的爆破安全振动速度研究 被引量:10
14
作者 李洪涛 卢文波 +1 位作者 舒大强 朱传云 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期34-39,共6页
隧洞爆破开挖诱发的爆破地震会对邻近的衬砌混凝土产生不利影响,利用应力波(P波)在混凝土与基岩结合面处的透、反射规律研究结合面处的应力状态,并通过结合面的抗拉强度分析,提出了一种确定衬砌混凝土安全振动速度的理论计算方法。计算... 隧洞爆破开挖诱发的爆破地震会对邻近的衬砌混凝土产生不利影响,利用应力波(P波)在混凝土与基岩结合面处的透、反射规律研究结合面处的应力状态,并通过结合面的抗拉强度分析,提出了一种确定衬砌混凝土安全振动速度的理论计算方法。计算结果表明,新浇筑衬砌混凝土极限振动速度随着基岩弹模的增大而降低,而爆破地震波频率的影响非常有限。我国现行采用的新浇筑大体积混凝土基础面上的爆破安全振动速度有一定的安全储备。 展开更多
关键词 爆炸力学 安全振动速度 爆破振动 衬砌混凝土IP波
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质点振动速度与主振频率在爆破监测中的应用 被引量:20
15
作者 钟祖良 刘新荣 +1 位作者 梁宁慧 瞿万波 《重庆建筑大学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期38-41,共4页
通过分析爆破振动对结构的破坏机理,提出了用质点峰值振动速度和主振频率作为爆破振动的监测方法,并探讨了结构的破坏准则和部分国家的振动安全标准,以及影响爆破的因素,进而对爆破采用有效控制。
关键词 爆破振动 质点峰值振动速度(PPV) 破坏准则
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基于Kalman滤波器的车辆振动速度估计 被引量:6
16
作者 卢凡 陈思忠 +2 位作者 刘畅 李满红 赵玉壮 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第13期111-116,共6页
基于车辆悬架系统模型设计了Kalman滤波器,由测量的车身和车轮加速度信号估计振动速度。分析了过程噪声协方差不准确对速度估计效果的影响,然后讨论了基于预测滤波器的自适应Kalman滤波器。仿真结果表明:Kalman滤波器能够实时准确估计... 基于车辆悬架系统模型设计了Kalman滤波器,由测量的车身和车轮加速度信号估计振动速度。分析了过程噪声协方差不准确对速度估计效果的影响,然后讨论了基于预测滤波器的自适应Kalman滤波器。仿真结果表明:Kalman滤波器能够实时准确估计车辆振动速度;预设过程噪声协方差值不准确对车身速度估计影响较大,甚至可能使滤波器失效;自适应Kalman器能够修正过程噪声协方差不准确引起的估计误差,获得准确的车辆振动速度。 展开更多
关键词 KALMAN滤波 振动速度 估计 悬架
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爆破振动速度预测方法及其影响因素 被引量:20
17
作者 赵华兵 龙源 +2 位作者 宋克健 胡新印 董超 《工程爆破》 北大核心 2012年第1期24-27,共4页
爆破振动速度是表征和评判地震强度必不可少的参量,结合某核电站一期地面爆破振动监测数据,分析比较了爆破振动速度的3种预测方法(地震动经验公式法、基函数回归法、BP算法),并讨论了炸药类型、最大药量、炮孔直径、最小抵抗线和延时间... 爆破振动速度是表征和评判地震强度必不可少的参量,结合某核电站一期地面爆破振动监测数据,分析比较了爆破振动速度的3种预测方法(地震动经验公式法、基函数回归法、BP算法),并讨论了炸药类型、最大药量、炮孔直径、最小抵抗线和延时间隔对爆破振动速度的影响,为工程实践控制爆破振动危害提供了理论依据。 展开更多
关键词 爆破振动速度 安全判据 预测方法 影响因素
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基于时域振动速度有效值的铣削稳定性研究 被引量:8
18
作者 蔡力钢 宋晓磊 +1 位作者 赵永胜 刘志峰 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期142-147,共6页
为了提高铣削的稳定性进而提高高速铣削的加工质量,以时域响应中振动速度的有效值作为振动强度的衡量指标,提出一种稳定性判定及不稳定区间颤振强度衡量方法。分别基于强迫振动模型和自激振动模型计算振动速度有效值随转速变化的规律曲... 为了提高铣削的稳定性进而提高高速铣削的加工质量,以时域响应中振动速度的有效值作为振动强度的衡量指标,提出一种稳定性判定及不稳定区间颤振强度衡量方法。分别基于强迫振动模型和自激振动模型计算振动速度有效值随转速变化的规律曲线,对比分析了两种模型下的曲线差异,判定不受颤振影响的转速区间,即稳定性区间。对于不稳定切削区间,给出衡量其颤振强度的振动速度有效值差值-转速关系曲线。通过算例与传统方法计算的对比结果验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 铣削模型 时域响应 铣削稳定性 颤振强度 振动速度
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基于振动加速度测量的振动速度和位移信号识别方法探讨 被引量:65
19
作者 顾名坤 吕振华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第4期522-526,共5页
分析了由实测的振动加速度信号通过积分获得振动速度和位移信号的方法的问题,在深入分析已有的三种改进方法(即去除趋势项的时域修正算法、基于高通滤波和数值积分的方法以及基于FFT变换和频域计算的方法)的数学原理和实现流程的基础上... 分析了由实测的振动加速度信号通过积分获得振动速度和位移信号的方法的问题,在深入分析已有的三种改进方法(即去除趋势项的时域修正算法、基于高通滤波和数值积分的方法以及基于FFT变换和频域计算的方法)的数学原理和实现流程的基础上,进行了数值仿真分析和对比研究;结果表明基于FFT变换和频域计算的方法的精度最高而且最可靠,将其应用于实际的振动测试数据处理,得到了可靠的振动速度和位移频谱及时间历程信号,这对于振动系统的分析评价和振动控制系统的设计通常是很必要的。 展开更多
关键词 振动数据处理 振动速度 FFT变换和频域计算方法
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爆破振动速度与加速度的等效换算研究 被引量:11
20
作者 谢兴博 钟明寿 +1 位作者 陈勇 郭涛 《爆破器材》 CAS 2015年第5期51-55,共5页
针对建筑结构抗震设计采用爆破振动加速度、工程爆破安全控制标准采用振动速度的不一致问题,通过理论分析和现场测试试验对爆破振动速度峰值和加速度峰值的等效换算及影响因素进行了分析。研究表明:爆破振动速度峰值和加速度峰值可通过... 针对建筑结构抗震设计采用爆破振动加速度、工程爆破安全控制标准采用振动速度的不一致问题,通过理论分析和现场测试试验对爆破振动速度峰值和加速度峰值的等效换算及影响因素进行了分析。研究表明:爆破振动速度峰值和加速度峰值可通过公式进行等效换算,换算系数与最大单段药量、爆心距、起爆方式等影响因素相关。 展开更多
关键词 爆破振动 振动速度 速度 等效换算
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