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基于CEEMD的露天深孔爆破振动信号降噪光滑模型
被引量：
4
1
作者
田婕
张云鹏
+2 位作者
闫鹏
孙文诚
杨曦
《爆破》
CSCD
北大核心
2024年第2期143-150,159,共9页
由于爆破区域地形地质条件的复杂、监测仪器的误差、振动传播介质的反射以及磁场的干扰等原因,采集的原始爆破振动信号常常会掺杂大量的噪声,针对此问题提出了基于互补集合经验模态分解(CEEMD)的信号降噪光滑模型。此模型将爆破振动信...
由于爆破区域地形地质条件的复杂、监测仪器的误差、振动传播介质的反射以及磁场的干扰等原因,采集的原始爆破振动信号常常会掺杂大量的噪声,针对此问题提出了基于互补集合经验模态分解(CEEMD)的信号降噪光滑模型。此模型将爆破振动信号进行CEEMD,基于分解所得到的IMF分量建立低通滤波算法。根据滤波算法的相似度与光滑度,构造目标函数并计算最优解,其对应的滤波算法模型即为爆破振动信号的最优降噪光滑模型。通过构造仿真信号验证了降噪光滑模型算法的可行性,并将模型应用了实际露天深孔爆破振动信号的研究。采用信噪比和均方根误差两种指标对比经验模态分解(EMD)方法、小波阈值法、CEEMD-小波阈值法与滤波算法模型BP3的降噪效果,验证了降噪光滑模型在对露天矿山爆破振动信号降噪方面的有效性,并通过频谱分析进一步验证了降噪光滑模型较CEEMD-小波阈值法的优越性。结果表明:基于CEEMD的露天深孔爆破振动信号降噪光滑模型具有良好的降噪能力,能够在保留原始爆破振动信号真实特征信息的前提下对信号进行降噪,且降噪效果优于EMD方法、小波阈值法和CEEMD-小波阈值法。
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关键词
露天深孔爆破
振动信号
CEEMD
低通滤波
降噪光滑模型
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职称材料
不同粒级与结构铁尾矿渗透破坏模式判别方法
被引量：
1
2
作者
杨曦
孙文诚
甘德清
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第12期5348-5357,共10页
渗透破坏是引起尾矿坝事故的重要原因。渗透破坏模式不同,影响也不尽相同。有必要对其判别方法进行研究,进而有效预判可能发生的尾矿坝渗透破坏形式,从而更为有效的保护尾矿坝下游人员的生命与财产安全。通过开展铁尾矿的渗透破坏试验,...
渗透破坏是引起尾矿坝事故的重要原因。渗透破坏模式不同,影响也不尽相同。有必要对其判别方法进行研究,进而有效预判可能发生的尾矿坝渗透破坏形式,从而更为有效的保护尾矿坝下游人员的生命与财产安全。通过开展铁尾矿的渗透破坏试验,电镜扫描观测,显微镜观测,对细颗粒含量与结构影响下的铁尾矿渗透破坏模式进行了分析。结果表明:应用现行的一些渗透破坏模式判别方法对铁尾矿渗透破坏模式进行判别时,其准确性降低。以达西定律为基础,提出采用渗透系数对平均孔隙直径进行计算的方法,这种方法可以有效计算均匀尾矿的平均孔隙直径,沉积尾矿粗、细粒层的平均孔隙直径。为后续尾矿渗透破坏模式的判别提供有力依据。提出了适用于铁尾矿的渗透破坏模式判别方法。对不同粒级与结构铁尾矿的渗透破坏模式判别准确性较高。开展砂槽试验,在较大尺度范围上对提出的铁尾矿渗透破坏模式判别方法进行了验证,结果较为准确。研究成果对维持尾矿坝安全运行具有一定指导意义。
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关键词
铁尾矿
细粒含量
层状结构
渗透破坏
判别方法
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职称材料
基于PA-Tent-SSA-BP的露天矿爆破振动速度预测模型研究
3
作者
闫鹏
孙文诚
+2 位作者
王晗
杨曦
张云鹏
《工程爆破》
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。
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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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职称材料
题名
基于CEEMD的露天深孔爆破振动信号降噪光滑模型
被引量：
4
1
作者
田婕
张云鹏
闫鹏
孙文诚
杨曦
机构
华北理工大学
矿业
工程学院
河北省
矿业
开发与安全技术重点实验室
承德广兴矿业有限责任公司
出处
《爆破》
CSCD
北大核心
2024年第2期143-150,159,共9页
基金
河北省教育厅在读研究生创新能力培养资助项目(CXZZBS2023124)
河北省高等学校科学技术研究项目(QN2023166)
河北省自然科学基金(E2016209388)。
文摘
由于爆破区域地形地质条件的复杂、监测仪器的误差、振动传播介质的反射以及磁场的干扰等原因,采集的原始爆破振动信号常常会掺杂大量的噪声,针对此问题提出了基于互补集合经验模态分解(CEEMD)的信号降噪光滑模型。此模型将爆破振动信号进行CEEMD,基于分解所得到的IMF分量建立低通滤波算法。根据滤波算法的相似度与光滑度,构造目标函数并计算最优解,其对应的滤波算法模型即为爆破振动信号的最优降噪光滑模型。通过构造仿真信号验证了降噪光滑模型算法的可行性,并将模型应用了实际露天深孔爆破振动信号的研究。采用信噪比和均方根误差两种指标对比经验模态分解(EMD)方法、小波阈值法、CEEMD-小波阈值法与滤波算法模型BP3的降噪效果,验证了降噪光滑模型在对露天矿山爆破振动信号降噪方面的有效性,并通过频谱分析进一步验证了降噪光滑模型较CEEMD-小波阈值法的优越性。结果表明:基于CEEMD的露天深孔爆破振动信号降噪光滑模型具有良好的降噪能力,能够在保留原始爆破振动信号真实特征信息的前提下对信号进行降噪,且降噪效果优于EMD方法、小波阈值法和CEEMD-小波阈值法。
关键词
露天深孔爆破
振动信号
CEEMD
低通滤波
降噪光滑模型
Keywords
open-pit deep-hole blasting
vibration signal
CEEMD
low-pass filtering
noise reduction smooth model
分类号
TD235 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
不同粒级与结构铁尾矿渗透破坏模式判别方法
被引量：
1
2
作者
杨曦
孙文诚
甘德清
机构
华北理工大学
矿业
工程学院
河北省
矿业
开发与安全技术实验室
承德广兴矿业有限责任公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第12期5348-5357,共10页
基金
国家自然科学基金(52074124)
国家重点研发计划(2017YFC0804609)。
文摘
渗透破坏是引起尾矿坝事故的重要原因。渗透破坏模式不同,影响也不尽相同。有必要对其判别方法进行研究,进而有效预判可能发生的尾矿坝渗透破坏形式,从而更为有效的保护尾矿坝下游人员的生命与财产安全。通过开展铁尾矿的渗透破坏试验,电镜扫描观测,显微镜观测,对细颗粒含量与结构影响下的铁尾矿渗透破坏模式进行了分析。结果表明:应用现行的一些渗透破坏模式判别方法对铁尾矿渗透破坏模式进行判别时,其准确性降低。以达西定律为基础,提出采用渗透系数对平均孔隙直径进行计算的方法,这种方法可以有效计算均匀尾矿的平均孔隙直径,沉积尾矿粗、细粒层的平均孔隙直径。为后续尾矿渗透破坏模式的判别提供有力依据。提出了适用于铁尾矿的渗透破坏模式判别方法。对不同粒级与结构铁尾矿的渗透破坏模式判别准确性较高。开展砂槽试验,在较大尺度范围上对提出的铁尾矿渗透破坏模式判别方法进行了验证,结果较为准确。研究成果对维持尾矿坝安全运行具有一定指导意义。
关键词
铁尾矿
细粒含量
层状结构
渗透破坏
判别方法
Keywords
iron tailings
fines content
layered structure
seepage failure
discrimination method
分类号
X936 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
基于PA-Tent-SSA-BP的露天矿爆破振动速度预测模型研究
3
作者
闫鹏
孙文诚
王晗
杨曦
张云鹏
机构
华北理工大学
矿业
工程学院
出处
《工程爆破》
2025年第4期160-171,共12页
基金
河北省教育厅在读研究生创新能力培养基金资助项目(CXZZBS2023124)
河北省高等学校科学技术研究基金资助项目(QN2023166)。
文摘
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。
关键词
爆破振动速度
Tent混沌映射
SSA
通径分析
BP神经网络
Keywords
blasting vibration velocity
Tent chaotic mapping
SSA
path analysis
BP neural network
分类号
TD824 [矿业工程]
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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CEEMD的露天深孔爆破振动信号降噪光滑模型
田婕
张云鹏
闫鹏
孙文诚
杨曦
《爆破》
CSCD
北大核心
2024
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
不同粒级与结构铁尾矿渗透破坏模式判别方法
杨曦
孙文诚
甘德清
《科学技术与工程》
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于PA-Tent-SSA-BP的露天矿爆破振动速度预测模型研究
闫鹏
孙文诚
王晗
杨曦
张云鹏
《工程爆破》
2025
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
统计分析
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