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Influence of explosion parameters on wavelet packet frequency band energy distribution of blast vibration 被引量:15
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作者 中国生 敖丽萍 赵奎 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第9期2674-2680,共7页
Blast vibration analysis is one of the important foundations for studying the control technology of blast vibration damage. According to blast vibration live data that have been collected and the characteristics of sh... Blast vibration analysis is one of the important foundations for studying the control technology of blast vibration damage. According to blast vibration live data that have been collected and the characteristics of short-time non-stationary random signals, the wavelet packet energy spectrum analysis for blast vibration signal has made by wavelet packet analysis technology and the signals were measured under different explosion parameters (the maximal section dose, the distance of blast source to measuring point and the section number of millisecond detonator). The results show that more than 95% frequency band energy of the signals sl-s8 concentrates at 0-200 Hz and the main vibration frequency bands of the signals sl-s8 are 70.313-125, 46.875-93.75, 15.625-93.75, 0-62.5, 42.969-125, 15.625-82.031, 7.813-62.5 and 0-62.5 Hz. Energy distributions for different frequency bands of blast vibration signal are obtained and the characteristics of energy distributions for blast vibration signal measured under different explosion parameters are analyzed. From blast vibration signal energy, the decreasing law of blast seismic waves measured under different explosion parameters was studied and the wavelet packet analysis is an effective means for studying seismic effect induced by blast. 展开更多
关键词 blast vibration wavelet packet analysis explosion parameter energy distribution
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Impulse Response Identification Based on Varying Scale Orthogonal Wavelet Packet Transform
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作者 LIHe-Sheng MAOJian-Qin ZHAOMing-Sheng 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期567-577,共11页
In this paper, by applying a group of specific orthogonal wavelet packet to Eykho?algorithm, a new impulse response identification algorithm based on varying scale orthogonal WPTis provided. In comparison to Eykho? al... In this paper, by applying a group of specific orthogonal wavelet packet to Eykho?algorithm, a new impulse response identification algorithm based on varying scale orthogonal WPTis provided. In comparison to Eykho? algorithm, the new algorithm has better practicability andwider application range. Simulation results show that the proposed impulse response identificationalgorithm can be applied to both deterministic and random systems, and is of higher identificationprecision, stronger anti-noise interference ability and better system dynamic tracking property. 展开更多
关键词 微波转换 WPT 时间频率分析 Eykhoff算法 脉冲响应
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基于振动能量比的地铁钢轨波磨快速检测方法
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作者 陈嵘 徐舟 +3 位作者 从建力 薛旻 安博洋 王平 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第5期1028-1036,1069,共10页
为研究数据驱动的地铁钢轨波磨状态演变规律,针对地铁钢轨波磨的快速检测问题,提出了一种时空密集型的地铁钢轨波磨快速测量方式。首先,采用高精度传感器检测列车编组车体振动,收集车体三向振动加速度数据;其次,融合不同车体三向振动加... 为研究数据驱动的地铁钢轨波磨状态演变规律,针对地铁钢轨波磨的快速检测问题,提出了一种时空密集型的地铁钢轨波磨快速测量方式。首先,采用高精度传感器检测列车编组车体振动,收集车体三向振动加速度数据;其次,融合不同车体三向振动加速度估计车速和里程位置;然后,采用小波包分解车体垂向振动加速度,定义振动能量比指标,即钢轨波磨波长激发的车体振动特征频带能量与振动总能量的比值,确定振动能量比阈值自动识别钢轨波磨,并输出里程信息;最后,通过车速与特征频率的比值得到钢轨波磨波长信息,并分析振动能量比和钢轨波磨幅值的映射关系。结果表明:振动能量比阈值取为0.2时识别的钢轨波磨里程分布与车厢噪声识别结果一致,计算的钢轨波磨波长与波磨仪实测波长均为175 mm;统计聚类发现钢轨波磨幅值与振动能量比不是单一线性映射关系;基于振动能量比快速检测全线钢轨波磨分布,发现无波磨区段占比为76.56%,波磨区段占比为23.44%,其中钢轨波磨波长以60 mm以下为主,占比为77.88%,波长60 mm以上的波磨占比为22.12%。 展开更多
关键词 钢轨波磨 车体振动加速度 小波包分析 振动能量比 特征频带
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套筒灌浆饱满度对声发射信号传播特性影响
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作者 虞爱平 李秀鑫 +2 位作者 吴晓蔓 邓雪莲 李翔昊 《应用声学》 北大核心 2025年第3期751-758,共8页
为了解决对套筒灌浆饱满度的定量检测这一难题,提出了基于声发射技术的灌浆饱满度检测方法。根据水平灌浆和竖直灌浆这两种灌浆方式下的灌浆饱满度声发射技术检测试验,利用小波包分析不同灌浆饱满度声发射波形信号参数变化规律,探寻灌... 为了解决对套筒灌浆饱满度的定量检测这一难题,提出了基于声发射技术的灌浆饱满度检测方法。根据水平灌浆和竖直灌浆这两种灌浆方式下的灌浆饱满度声发射技术检测试验,利用小波包分析不同灌浆饱满度声发射波形信号参数变化规律,探寻灌浆饱满度声发射检测方法。试验表明:两种灌浆方式下,自动传感器测试激发信号在套筒内部均出现高频向低频转移的特征;通过小波包能量占比建立不同灌浆饱满度与饱满度灌浆缺陷指标(GDI)的关系模型,随着饱满度的增大,GDI呈线性减小趋势,可以定量评估不同灌浆方式下套筒灌浆饱满度;GDI值与饱满度的相关性极大,且与灌浆料的分布状态有关。利用声发射技术并基于研究所提方法定量检测分析套筒灌浆饱满度是合理有效的,适用于大部分实际工程。 展开更多
关键词 套筒灌浆 饱满度 声发射 小波包分析 灌浆缺陷指标
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基于敏感因素选择与残差网络的表面粗糙度预测
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作者 史丽晨 邵献忠 +1 位作者 王海涛 豆卫涛 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第2期512-523,共12页
为了对切削加工件的表面粗糙度进行预测,避免原材料浪费,提出一种基于敏感因素选择与残差网络(ResNet)的表面粗糙度预测方法。该方法首先分析切削系统中不同采样通道的振动信号与表面粗糙度之间的相关性确定敏感信号,然后利用小波包分... 为了对切削加工件的表面粗糙度进行预测,避免原材料浪费,提出一种基于敏感因素选择与残差网络(ResNet)的表面粗糙度预测方法。该方法首先分析切削系统中不同采样通道的振动信号与表面粗糙度之间的相关性确定敏感信号,然后利用小波包分解将敏感信号分解为不同频段的小波包系数并经过相关性分析选择敏感频段,最后融合各敏感频段的小波包系数构成系数矩阵作为ResNet的输入参数。结果表明,基于敏感因素选择与ResNet的预测方法的相对百分比误差不超过5.8%,均方根误差为0.0159,平均绝对误差为0.0133,决定系数为0.9148。通过与多层前馈网络、支持向量机、卷积神经网络对比证明,所提方法的预测精度具有优越性。 展开更多
关键词 残差网络 小波包分解 相关性分析 敏感频段 表面粗糙度 预测
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不同速率下松散颗粒直剪试验声发射特征
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作者 吴鑫 罗筱毓 +3 位作者 李龙灿 刘永红 朱旭 林华李 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第1期128-136,共9页
松散颗粒堆积体在自然界和工业生产活动中广泛存在.为研究其力学性质和失稳过程,基于声发射(acoustic emission,AE)技术探究松散体剪切过程的声学特征演化规律.首先,分析松散颗粒在不同剪切速率下的AE特征参数;其次,结合加载过程的力学... 松散颗粒堆积体在自然界和工业生产活动中广泛存在.为研究其力学性质和失稳过程,基于声发射(acoustic emission,AE)技术探究松散体剪切过程的声学特征演化规律.首先,分析松散颗粒在不同剪切速率下的AE特征参数;其次,结合加载过程的力学特征对AE演化阶段进行划分;最后,利用频谱变化和小波包能量占比进一步验证松散颗粒剪切破坏的AE演化规律.结果表明:能量和振铃计数随剪切过程而逐步增大,且剪切速率越快,能量和振铃计数增幅越大;小事件数与大事件数的比值(b值)在剪切过程中逐渐降低,剪切速率越大,b值越小;不同速率下的颗粒抗剪强度约为140kPa,剪切力峰值集中在400N左右,振铃计数、AE能量与b值在剪切运动过程中的变化与剪切破坏阶段密切相关;频谱重心会随剪切过程逐步降低,从大约350 kHz降低至250kHz,同时,较低频带能量占比增加、较高频带能量占比减少,导致频谱重心不断下移. 展开更多
关键词 松散颗粒 剪切速率 声发射 频谱分析 小波包分解
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博物馆地震响应监测中震相初至实时拾取方法研究
7
作者 朱红光 梁世波 +1 位作者 白晓彬 许臣 《太原理工大学学报》 北大核心 2025年第2期191-198,共8页
【目的】地震初至的实时自动拾取是地震响应监测中的一个关键问题,也是实现地震预警、发出地震警报并启动应急反应系统的基础和前提。针对博物馆环境复杂、信号非平稳、低信噪比、非周期等特点,提出了一种地震初至自动识别的实时拾取算... 【目的】地震初至的实时自动拾取是地震响应监测中的一个关键问题,也是实现地震预警、发出地震警报并启动应急反应系统的基础和前提。针对博物馆环境复杂、信号非平稳、低信噪比、非周期等特点,提出了一种地震初至自动识别的实时拾取算法。【方法】将博物馆可能存在的振动信号,与不同烈度、不同场地等条件下的地震信号进行对比分析,利用二者之间的差异对地震初至进行实时拾取。首先,将信号进行小波包分解重构,用非递归滤波器阈值降噪法对含噪音地震数据进行降噪处理,提高信号信噪比,然后使用改进后的长短时窗均值比法(STA/LTA)求取地震初至时刻。并通过四川泸定6.8级地震中在甘孜藏族博物馆采集到的振动信号进行拾取验证。【结果】结果分析表明,相较于传统的地震初至拾取无论是在初至到时的拾取还是对于噪音的压制都有较大水平的提高,实现了在地震波达到后的前0.2 s内准确识别地震的到来,证明了本文方法的可靠性。 展开更多
关键词 地震初至 长短时窗均值比法 时频分析 小波包分析
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调心轴承退化特性WPES提取及FOA-GRNN算法预测分析
8
作者 张海霞 李灿 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期159-162,共4页
目前轴承剩余寿命预测需要采用大量历史经验作为判断依据,导致最终的预测结果相对实际测试情况形成了较大的偏差。这里以小波包能量谱WPES的方法对轴承退化特征进行了提取分析,并利用FOA-GRNN模型使GRNN获得更高精度的预测结果,根据多... 目前轴承剩余寿命预测需要采用大量历史经验作为判断依据,导致最终的预测结果相对实际测试情况形成了较大的偏差。这里以小波包能量谱WPES的方法对轴承退化特征进行了提取分析,并利用FOA-GRNN模型使GRNN获得更高精度的预测结果,根据多种群自适应果蝇优化算法进行数据分析获得GRNN扩展速度,实现了轴承剩余寿命的准确预测。研究结果表明:FOA-GRNN方法预测获得的均方误差为0.0034,形成了0.0532的绝对误差,均方根误差为0.06025,轴承退化特征能够满足轴承剩余寿命精确预测的要求。FOA-GRNN指标参数最小,达到了理想的效果,表现出了最优的收敛性,寻优效率与精度同时获得大幅提升。该研究对提高调心轴承故障诊断和寿命预测具有一定的理论支撑作用,可以拓宽到其它的机械传动故障信号分析领域。 展开更多
关键词 调心轴承 使用寿命 预测精度 小波包能量谱 广义回归神经网络 果蝇优化算法 退化特性 实验分析
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基于小波包分解卷积神经网络的停运输电线路故障识别方法 被引量:1
9
作者 王鑫明 王祥宇 +3 位作者 贾晓卜 张飞飞 李少博 胡永强 《电测与仪表》 北大核心 2025年第1期61-67,共7页
当输电线路处于热备用状态时,停运线路上仍可能发生短路故障,准确地判断停运线路的故障状态能有效地避免合闸到故障线路时对电力系统造成冲击并对故障的排除提供便利,因此有必要对停运输电线路进行故障识别。对于双回输电线路提出一种... 当输电线路处于热备用状态时,停运线路上仍可能发生短路故障,准确地判断停运线路的故障状态能有效地避免合闸到故障线路时对电力系统造成冲击并对故障的排除提供便利,因此有必要对停运输电线路进行故障识别。对于双回输电线路提出一种采用小波包分解生成的频谱图作为卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)输入进行特征提取的停运线路故障识别方法。为减少人为提取特征产生的误差,首先对停运输电线路故障时三相电压暂态波形进行测量,采用小波包分解得到三相电压波形时频特性,最终通过CNN提取特征并进行故障分类。为验证该方法的故障识别效果,以河北省3条线路的实际数据为基础,在ATP-EMTP中建立500 kV同塔双回输电线路模型,为模拟现场各因素产生的误差在测得电压波形中加入10 dB高斯白噪声。结果表明,对热备用线路上故障状态识别准确率为99.98%,在一定程度上为停运线路的故障诊断及排除提供了参考。 展开更多
关键词 同塔双回输电线路 感应电压 小波包分解 时频分析 卷积神经网络 故障识别
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一种特定系数小波重构数据增强逆变器故障诊断方法
10
作者 周健耀 王天真 +1 位作者 韩金刚 汤天浩 《电源学报》 北大核心 2025年第5期289-296,共8页
由于弱监督学习小样本场景下逆变器的故障数据数量不足且类别不平衡,使得基于数据驱动故障诊断方法的性能下降。为克服传统数据增强方法未考虑数据分布特性的缺陷,提出1种特定系数小波重构数据增强的逆变器故障诊断方法。首先对原始小... 由于弱监督学习小样本场景下逆变器的故障数据数量不足且类别不平衡,使得基于数据驱动故障诊断方法的性能下降。为克服传统数据增强方法未考虑数据分布特性的缺陷,提出1种特定系数小波重构数据增强的逆变器故障诊断方法。首先对原始小样本数据进行小波包分解并通过计算获得特定系数,对其随机微调后通过小波包重构直接扩充样本,重复该过程以获取数量充足且类别平衡的训练集。然后基于卷积神经网络实现“端到端”的特征提取与故障分类。最后,实验结果表明,所提方法能有效扩充弱监督学习小样本场景下的故障数据,提高故障诊断精度,可作为逆变器小样本故障诊断的数据预处理环节。 展开更多
关键词 小样本故障诊断 数据增强 卷积神经网络 小波包变换 信号分析
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基于PCA和自联想神经网络的核环境冷挤压切割刀具状态监测
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作者 袁沛 蒋君侠 +2 位作者 马飞 金杰峰 来建良 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第3期606-615,共10页
在高放射性环境中,传感器部署受限,传动链噪声干扰,冷挤压切割刀具一致性差.为此提出基于外置电机旋转轴与进给轴电机扭矩信号的时频域统计、主成分分析(PCA)与自联想神经网络(AANN)相结合的刀具状态监测模型.基于旋转电机及进给电机扭... 在高放射性环境中,传感器部署受限,传动链噪声干扰,冷挤压切割刀具一致性差.为此提出基于外置电机旋转轴与进给轴电机扭矩信号的时频域统计、主成分分析(PCA)与自联想神经网络(AANN)相结合的刀具状态监测模型.基于旋转电机及进给电机扭矩波形提取时域统计特征及小波包能量特征形成原始训练集,利用原始训练集初步训练AANN模型,使用PCA重构原始训练集用于优化AANN模型局部结构参数,形成PCA-AANN刀具状态监测模型.基于实际样机的切割试验采集扭矩数据,对提出的PCA-AANN和现有AANN模型进行分析对比,结果表明PCA的引入有助于提高AANN模型鲁棒性,能有效降低刀具工作状态误报率,实现放射性环境下刀具状态的准确监测.所提方法为放射性环境中类似长传动链设备的状态监测提供了借鉴. 展开更多
关键词 放射性 刀具状态监测 时域统计 小波包分解 主成分分析 自联想神经网络
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基于周向Lamb波的钢管杆积存固液态检测
12
作者 王驰 岳贤强 +3 位作者 马君鹏 柳伟续 薛珂瑀 张鹏飞 《声学技术》 北大核心 2025年第4期554-564,共11页
电力钢管杆塔作为输电线路的重要组成部分,被广泛应用于电网基础设施建设中,是保障工业与民生的重要电力设备之一。针对钢管杆塔受到积存固液态介质载荷作用,比如常见的积水或积冰,更易发生电化学腐蚀,出现镀锌层减薄、局部锈蚀、内壁... 电力钢管杆塔作为输电线路的重要组成部分,被广泛应用于电网基础设施建设中,是保障工业与民生的重要电力设备之一。针对钢管杆塔受到积存固液态介质载荷作用,比如常见的积水或积冰,更易发生电化学腐蚀,出现镀锌层减薄、局部锈蚀、内壁减薄和表面压溃等缺陷,损害钢管杆塔结构健康。为此,以积水介质为例,开展了基于周向Lamb波的电力钢管杆塔积水检测研究,提出了一种基于小波包分解、主成分分析和奇异值分解的钢管杆塔积水检测方法。最后,研究了不同激励频率范围、斜探头入射角度及周向Lamb波指向性对积水检测的影响,并通过钢管杆塔积水检测实验验证了文中所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 电力钢管杆塔 积存固液态介质 小波包分解 主成分分析
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变温环境下基于主成分分析的桥梁损伤识别方法研究
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作者 王海良 李振华 +2 位作者 孟庆领 田春艳 张鹤 《桥梁建设》 北大核心 2025年第3期58-65,共8页
为提高变温环境下桥梁动力响应损伤识别精度,提出引入主成分分析的小波包和分数阶傅里叶变换的损伤识别方法。该方法将原始信号F(t)进行小波包变换,再将小波包变换得到的小波包系数进行分数阶傅里叶变换,得到小波包和分数阶傅里叶变换... 为提高变温环境下桥梁动力响应损伤识别精度,提出引入主成分分析的小波包和分数阶傅里叶变换的损伤识别方法。该方法将原始信号F(t)进行小波包变换,再将小波包变换得到的小波包系数进行分数阶傅里叶变换,得到小波包和分数阶傅里叶变换各个节点能量,最后引入主成分分析,消除变温环境的影响,构建损伤指标进行损伤识别。以樟树市药都大桥为背景,按缩尺比1∶130制作该桥缩尺模型,进行变温环境下主梁动态损伤识别试验,分析未引入和引入主成分分析时的小波包变换、小波包和分数阶傅里叶变换2种方法在不同温度下对主梁损伤的识别情况。结果表明:未引入主成分分析时,采用小波包变换、小波包和分数阶傅里叶变换2种方法,温度变化对损伤指标影响较大。引入主成分分析后,2种方法均能明显剔除温度变化对损伤指标的影响,可准确识别损伤位置并反映损伤程度;不同工况下,采用小波包和分数阶傅里叶变换方法时,93%以上的损伤指标的极差率和96%以上的损伤指标的变异系数均小于小波包变换方法。 展开更多
关键词 桥梁工程 变温环境 损伤识别 小波包变换 分数阶傅里叶变换 主成分分析 模型试验
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基于双滑模的飞机燃油油量传感器故障监测方法
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作者 曲鸣飞 张鑫 于鑫 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1952-1957,共6页
飞机燃油油量传感器故障监测由于输出信号的不稳定性,导致故障正确识别率低、残差监测值与标准残差间误差大,提出基于双滑模的飞机燃油油量传感器故障监测方法。以故障产生原因分析结果为基础,引入双滑膜,利用等效输出误差注入原理建立... 飞机燃油油量传感器故障监测由于输出信号的不稳定性,导致故障正确识别率低、残差监测值与标准残差间误差大,提出基于双滑模的飞机燃油油量传感器故障监测方法。以故障产生原因分析结果为基础,引入双滑膜,利用等效输出误差注入原理建立双滑膜观测器,结合李雅普诺夫矩阵关系优化双滑膜观测器测量矩阵,采集故障信息;通过小波包分解法分解采集的信息,提取特征;引入核主成分分析法,建立标准主成分信息模型,利用采集信息在主成分模型上的投影,对比传感器信息与核主成分信息的偏移,实现飞机燃油油量传感器故障监测。仿真结果表明,所提方法的故障正确识别率为100%,且残差监测值与标准残差间最大仅存在0.02的误差,该方法能够有效监测飞机燃油油量传感器故障。 展开更多
关键词 传感器 故障监测 滑膜观测器 李雅普诺夫矩阵 小波包分解法 核主成分分析法
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配电网间歇性重燃电弧模型的建立与断续弧光接地故障特征分析研究 被引量:11
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作者 张彪 周申培 +4 位作者 吴细秀 侯博文 侯慧 邱进 丁心志 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期2207-2217,I0116-I0120,共16页
电弧间歇性重燃是配电网单相接地故障最显著的特征。现有的电弧模型甚少考虑电弧间歇性重燃特性,导致无法精确描述断续弧光接地特征,进而影响继电保护动作。为此,论文提出一种间歇性重燃电弧模型的建立方法,并在此基础上对断续弧光接地... 电弧间歇性重燃是配电网单相接地故障最显著的特征。现有的电弧模型甚少考虑电弧间歇性重燃特性,导致无法精确描述断续弧光接地特征,进而影响继电保护动作。为此,论文提出一种间歇性重燃电弧模型的建立方法,并在此基础上对断续弧光接地故障特征进行了分析。弧道阻抗的随机变化是电弧间歇性重燃的重要标志,故论文重点围绕弧道阻抗变化的随机性和重燃时间间隔的随机性开展间歇性重燃电弧模型的研究。黑盒电弧模型中,Cassie-Mayr联合模型能完整的描述电弧电流从大电流到小电流的变化过程,但存在从大电流变化为小电流的判据模糊,转换过程突变的问题。为此,论文通过引入连续过渡函数解决上述问题。同时,为描述弧道电阻的变化特性,利用Fermi函数对联合模型中Mayr模型和Cassie模型进行权重分配。以改进的Cassie-Mayr单次燃弧模型为基础,根据工频熄弧理论,通过设置燃弧时间长短表征间歇性重燃的随机性,从而建立了间歇性重燃电弧模型。利用该模型,对典型10kV配电网单辐射型网架结构的接地故障进行模拟仿真,采用快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)和小波包分析提取了不同条件下故障电压、电流、高次谐波、零序分量以及频率分布等故障特征。研究结果表明:改进后Cassie-Mayr联合模型不但解决了电弧电流从大电流到小电流的转换突变问题,且不同模型权重占比的分配更能准确地表征实际燃弧弧道阻抗变化的随机性;通过设置电弧燃弧时间长短,准确地描述间歇性重燃的随机性;电弧断续时刻为非整数周期下的过电压、过电流幅值高于整数周期;电缆线路增大了故障线路电流,过电流可达3.81~7.20pu,不利于熄弧;大电流系统故障相零序电流主频在0~400Hz,小电流系统故障相零序电流主频在1200~1600Hz。 展开更多
关键词 配电网 单相接地故障 间歇性重燃电弧模型 中性点接地 小波包分析
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大型露天矿山深孔台阶爆破振动特征与安全控制 被引量:4
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作者 张文涛 汪海波 +3 位作者 高朋飞 王梦想 程兵 宗琦 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第9期151-160,共10页
为了减少采场附属设施受爆破振动效应的不利影响,对长九露天建材矿爆区进行了爆破振动监测。通过回归分析、小波包分析对采场爆破振动传播规律及能量分布特征进行了研究,使用考虑概率的改进萨道夫斯基公式对安全药量进行了推算。结果表... 为了减少采场附属设施受爆破振动效应的不利影响,对长九露天建材矿爆区进行了爆破振动监测。通过回归分析、小波包分析对采场爆破振动传播规律及能量分布特征进行了研究,使用考虑概率的改进萨道夫斯基公式对安全药量进行了推算。结果表明:三方向峰值振动速度中水平径向和垂向较大,水平切向较小。峰值振动速度总体上与最大单段药量成正比,与爆心距成反比。现场多数测点爆破振动的主频为20 Hz以下的低频。由于采用微差延时起爆,段药量和微差间隔时间是影响峰值振动速度关键因素;通过回归拟合建立了符合现场地质、地貌和爆破条件的爆破振动传播数学模型,其中垂向振动传播的方向性最明晰;采场爆破振动的能量分布在200 Hz以内,且主要集中在90 Hz以下,随着最大单段药量和爆心距增大,主振频带的带宽减小并向低频端移动,低频带能量占比增大;增加雷管段数在爆破近区减振效果不佳,在爆破远区减振效果明显。通过实测数据对比,使用考虑概率的改进萨道夫斯基公式推算的安全药量相较于传统萨道夫斯基公式能更好地控制超出安全振动速度限值的小概率事件发生,有效提高溜井在爆破施工过程中被保护的概率,对控制爆破参数设计有一定的参考意义。 展开更多
关键词 深孔台阶爆破 回归分析 小波包分析 概率公式 溜井保护 安全药量
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三维荧光光谱融合小波包分解融合Fisher判别分析及支持向量机识别紫苏 被引量:8
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作者 任永杰 殷勇 +1 位作者 于慧春 袁云霞 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期198-203,共6页
为实现紫苏品种的快速鉴别,避免以次充好,选取4个品种的紫苏采集三维荧光数据,提出了一种基于小波包分解融合Fisher判别分析(Fisher discriminant analysis,FDA)的荧光数据特征选择策略,并实施了4种紫苏的有效鉴别。首先,对三维荧光数... 为实现紫苏品种的快速鉴别,避免以次充好,选取4个品种的紫苏采集三维荧光数据,提出了一种基于小波包分解融合Fisher判别分析(Fisher discriminant analysis,FDA)的荧光数据特征选择策略,并实施了4种紫苏的有效鉴别。首先,对三维荧光数据进行预处理,采用Delaunay三角形内插值法去除瑞利散射和拉曼散射,以消除它们的不利影响;运用Savitzky-Golar卷积平滑对数据进行平滑处理,以减少噪声的干扰。同时,对三维荧光数据进行初步筛选,去除了荧光强度小于0.01的发射波长。然后,对各激发波长对应的发射光谱进行3层sym4小波包分解,计算得到最低频段的小波包能量值,作为各激发波长光谱数据表征量。接着,再利用FDA对小波包能量进行判别分析,将其所包含的差异性信息进行融合,得到FDA生成的新变量,并选取累计判别能力达到99%的前3个FD变量作为不同品种差异性信息的表征变量,提出三维荧光数据的表征策略。最后,利用BP神经网络(backpropagation neural network,BPNN)和支持向量机(support vector machine,SVM)两种模式识别算法对表征变量进行分析,得到FDA+BPNN和FDA+SVM两种鉴别结果。FDA+BPNN的训练集正确率为97.5%,测试集正确率为95%;FDA+SVM的训练集和测试集的正确率均达到98.33%。结果表明,三维荧光光谱技术结合小波包分解、FDA和SVM算法基本上能够实现紫苏品种的鉴别。这为后续有关紫苏的进一步检测研究(如某些有效成分的定量检测)提供了研究基础。 展开更多
关键词 紫苏 三维荧光 小波包分解 FISHER判别分析 BP神经网络 支持向量机
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基于压电传感器的纤维陶粒混凝土冻融损伤检测 被引量:5
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作者 江子航 翟荃 +1 位作者 张继承 杜国锋 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第2期576-583,共8页
针对纤维陶粒混凝土低温下受到冻融损伤导致影响结构安全性问题,基于压电陶瓷传感器进行损伤检测。利用压电传感技术对冻融后的纤维陶粒混凝土试件进行检测,获得不同冻融次数下的应力波信号。当冻融次数增加,试件相对动弹模量和抗弯强... 针对纤维陶粒混凝土低温下受到冻融损伤导致影响结构安全性问题,基于压电陶瓷传感器进行损伤检测。利用压电传感技术对冻融后的纤维陶粒混凝土试件进行检测,获得不同冻融次数下的应力波信号。当冻融次数增加,试件相对动弹模量和抗弯强度下降,压电陶瓷检测到的应力波信号幅值相应减小,基于应力波的衰减,采用小波包能量分析法将其转化为损伤指数,与冻融试验评价指标损伤程度和抗弯强度损失率进行拟合,吻合度较高。结果表明,纤维陶粒混凝土损伤指数与冻融损伤程度和抗弯强度损失率相关性较强,该纤维陶粒混凝土冻融损伤无损检测方法具有良好可行性。 展开更多
关键词 纤维陶粒混凝土 抗弯强度 冻融损伤 损伤检测 压电陶瓷 小波包能量分析
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基于小波包能量分析和信号融合的异步电机转子故障诊断 被引量:3
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作者 张雅晖 杨凯 杨帆 《电测与仪表》 北大核心 2024年第4期161-168,共8页
为提高异步电机转子故障诊断的可靠性,文中介绍了一种基于小波包能量分析和信号融合的异步电机转子故障诊断方法。采用定子电流信号和振动信号的频谱特征融合作为转子断条以及气隙偏心故障的诊断依据,首先对信号进行小波包分解,获得不... 为提高异步电机转子故障诊断的可靠性,文中介绍了一种基于小波包能量分析和信号融合的异步电机转子故障诊断方法。采用定子电流信号和振动信号的频谱特征融合作为转子断条以及气隙偏心故障的诊断依据,首先对信号进行小波包分解,获得不同小波包频带节点下对应的能量分布,并与正常电机信号进行比较,进而对能量异常的信号频段进行小波包节点重构,最后通过快速傅里叶变换识别故障特征频率,诊断电机故障是否发生。通过仿真分析,验证了该方法的有效性和实用性,对于电机运行状态的准确监测具有重要意义。 展开更多
关键词 故障诊断 异步电机 转子断条 气隙偏心 小波包分析 信号融合
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机体表面振动信号影响因素关联性分析 被引量:1
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作者 王国强 纪少波 +5 位作者 张志鹏 尹伟 姜颖 于秋晔 马荣泽 程勇 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期24-29,194,共7页
为了研究机体表面振动信号各影响因素的影响规律,在不同转速、转矩、润滑油温度及配缸间隙下,对比分析振动信号的峰值、方差、标准差及均方根等4个时域参数以及小波包分解得到的各频段能量的变化趋势。结果表明:随着转速的升高,燃烧压... 为了研究机体表面振动信号各影响因素的影响规律,在不同转速、转矩、润滑油温度及配缸间隙下,对比分析振动信号的峰值、方差、标准差及均方根等4个时域参数以及小波包分解得到的各频段能量的变化趋势。结果表明:随着转速的升高,燃烧压力峰值出现波动,在活塞惯性力的主导作用下,振动信号时域特征参数及频段5以上频率成分的能量呈增加的趋势;燃烧压力峰值随着转矩的增加而增大,振动信号时域特征参数及各频段能量均呈增加的趋势;随着润滑油温度的升高,在润滑油阻尼及燃烧压力的双重作用下,振动信号时域特征参数幅值整体呈降低的趋势,频段12以上频率成分的能量呈增加的趋势;随着配缸间隙的增加,密封性降低导致燃烧压力峰值减小,但由于活塞二次运动加剧,导致振动信号时域特征参数及频段5以上频率成分的能量呈现增加的趋势。 展开更多
关键词 活塞缸套摩擦副 机体振动信号 时域分析 小波包分解 燃烧状态
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