模型试验单孔爆破振动信号时频分析

以地下工程常见的直墙半圆拱形硐室为原型,借助胶结砂相似材料开展单孔爆破相似模型试验,并监测爆破过程中相似模型试件顶面的爆破振动信号,随后采用HHT法对3个方向爆破振动信号的时频特征进行分析。爆破振动监测表明,在3个方向爆破振动信号中,竖向爆破振动峰值最大,水平径向次之,水平切向最小。3个方向爆破振动信号IMF分量能量分布表明,爆破振动信号优势能量集中分布于主振频率所在的几个IMF分量。HHT分析表明,3个方向爆破振动信号集中分布在0.03~0.07 s时域内;爆破振动信号频域成分丰富,但其在频域内分布不均匀;对于水平径向,爆破振动信号集中分布在111~312 Hz频域内;水平切向集中分布在171~323 Hz频域内;竖向则集中分布在128~209 Hz频域内。     

隧道爆破振动与机车振动信号时频特征差异化分析

采用频率切片小波变换对复线新建隧道爆破振动与既有隧道机车振动信号进行了分析。在获取两种信号波形和频谱曲线的基础上,利用FSWT对两种信号进行了时频分析。然后根据其逆变换能切割任意频率区间的特点,对两种信号进行子频带划分并得到重构信号;并对两类信号不同的能量分布特性进行了对比研究。研究结果表明:爆破振动信号和机车振动信号的能量主要都分布于200 Hz区域内;在0~100 Hz范围内,机车振动信号所占能量相对较大;100 Hz以上频率区域,爆破振动信号所占能量比例更大。爆破振动信号相对于机车振动信号而言,属于更加高宽频的非平稳随机振动。     

基于LS-DYNA台阶微差爆破最佳延期时间的降振控制

为探究不同延期时间对台阶爆破振动的影响,在总结分析国内外有关研究基础上,运用动力有限元软件LS-DYNA进行台阶微差爆破数值模拟.爆破模型采用双孔柱状耦合装药的0、17、25、42 ms四种不同延期时间起爆方式,模拟过程中在临近爆破台阶的下个台阶面上选取3个监测点,采集4种延期起爆合成速度时间曲线.通过观测曲线发现,当延期时间为25 ms时,合成速度峰值最小、降振最为明显;而坡脚处峰值速度最大,说明出现应力集中现象.同时实地进行单孔爆破测振实验,依据谷峰时速分布特征,对某实测简单振动波进行Gaussian多峰拟合,发现该振动波最小合成速度出现时间点为t=25 ms左右.     

基于LS-DYNA的台阶微差爆破降振研究

为了探究不同延期时间对于台阶爆破振动影响,本文在总结分析国内外有关研究的基础上,运用动力有限元软件LS-DYNA进行台阶微差爆破数值模拟。爆破模型采用双孔柱状耦合装药的0ms、17ms、25ms、42ms四种不同延期时间起爆方式,模拟过程中在临近爆破台阶的下个台阶面上选取三个监测点,采集四种延期起爆的合成速度时间曲线。通过观测曲线发现,当延期时间为25ms时,合成速度峰值最小、降振最为明显;而坡脚处峰值速度最大,说明出现应力集中现象。同时实地进行单孔爆破测振实验,依据谷峰时速分布特征,对某实测简单振动波进行Gaussian多峰拟合,发现该振动波最小合成速度出现时间点为t=25ms左右。     

用小波变换识别微差爆破中的实际延迟时间

在微差爆破工程中,由于延期微差时间往往与实际延期时间有较大出入,影响了微差爆破的效果和顺利实施.基于这一现状,利用小波变换具有突出被分析信号局部特征的能力,通过分析爆破工程中所监测到的振动信号.有效地识别出微差爆破中各段雷管的起爆时刘,进而可以确定爆破中所用雷管的实际延期时间.以某地下矿山进行的微差爆破监测到的爆破振动信号进行小波分析为例,验证了此方法的有效性.图3,表3,参7.     

基于HHT的爆破振动信号时频能量分析

傅里叶变换、小波分析等方式在处理非线性非稳定信号时不能在时间和频率上同时达到较好分辨率,针对此问题,文章在经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)-小波阈值去噪、Hilbert变换的基础上,采用Hilbert-Huang变换(Hilbert-Huang transform,HHT)方法,从三维Hilbert谱、边际谱及瞬时能量谱3个方面对南方某铅锌矿的爆破振动信号进行了分析。结果表明:爆破振动信号的振动频率主要集中在0～200 Hz范围内,该区域能量占信号总能量的90%以上;爆炸发生时振动频率朝着低频发展,50 Hz以内的频率为主振频带;瞬时能量谱可以反映雷管爆炸的能量释放情况。文中运用瞬时能量谱精确识别了7个段位雷管的起爆时刻,发现HHT方法在处理非线性非稳定信号时,打破了Heisenberg测不准原理的限制,能从时域、频域及能量方面反映信号的变化特征,自适应性、完备性及重构性较强,精确度较高。     

爆破振动高程放大效应的试验研究

采用实体模型进行不同装药参数下的台阶爆破试验,通过分析各测点的振动速度幅值和波形特征来研究爆破地震波传播过程中高程放大效应的存在规律及诱发原因。结果表明,高程放大效应的强度不与装药量正相关,高程放大效应的产生与爆破中心区岩土表面的鼓包运动有关,同一台阶面上不同部位质点的振动速度衰减规律可以用"鞭梢效应"来解释。     

露天矿微差爆破振动对多层建筑的影响

基于十堰市高家沟堰口采石场爆破开挖工程现场试验,对矿山附近一栋多层建筑物进行爆破振动监测,分析了该建筑物不同楼层的振动速度及谐波频率的变化规律。结果表明:爆破远区的多层建筑物受爆破振动影响时,垂直方向振动速度随着楼层高度的增加而变大,水平方向振动速度随着楼层高度的增加而变小;爆破振动产生的谐波频率丰富,较高楼层谐波频率分布范围小于较低楼层且更接近建筑物的固有频率。     

露天台阶爆破中合理微差间隔时间的确定

微差爆破技术可以实现良好的岩石爆破效果,最大限度地降低振动影响.针对露天台阶岩石爆破的特殊性,分析了与微差时间间隔技术相关的岩石破碎机理、振动效应及爆破分区状况,利用传统的合理微差间隔时间计算公式,确定微差时间间隔的原则与方法,建立包含3个炮孔间相互作用的几何模型.数值模拟与工程实际结果一致,其合理的排间微差10ms.     

利用预裂微差爆破 控制路堑边坡爆破质量

山东济青南线高速公路济南至莱芜段地处山岭重丘区,沿线共有隧道群两处,隧道八座,单洞长度达十九公里,在隧道施工、垭口开挖工程中大量使用了爆破技术。本文作者对施工过程中预裂微差爆破技术的使用进行了总结,对具体施工工艺进行阐述,正确控制各施工要点,能有效的控制路堑边坡和隧道进深的工程质量。     

时滞滤波器的阻尼幅频特性分析

常规频率特性无法解释时滞滤波器抑制柔性机构残留颤抖的内在本质 .提出了阻尼幅频特性的概念 ,分析表明 ,时滞滤波器具有完全滤除某一衰减正弦振荡信号的能力 ,从而避免了激发对象的振动模态 ,能够抑制甚至完全消除残留颤抖 .将时滞滤波器应用到有阻尼弹簧 -质量系统的定位控制 ,获得了满意的控制效果     

一类滞后型区间Lurie系统的鲁棒绝对稳定性分析

讨论了一类滞后型多非线性区间系统的鲁棒绝对稳定性,通过引入区间矩阵,以及利用线性矩阵不等式和Lyapunov稳定性理论,给出了滞后型直接控制系统与间接控制系统鲁棒绝对稳定性的判别条件,推广了文献中马克茂等人的结论.所得的结果以线性矩阵不等式的形式给出,使计算方便.     

一类多时滞区间系统的鲁棒绝对稳定性分析

在Lurie系统具有多时滞的情形下,利用线性矩阵不等式及Lyapunov稳定性理论,给出Lurie型直接控制系统和间接控制系统的鲁棒绝对稳定的2个新判据.     

群时延特性对基带信号传输的影响分析

本文借助数学方法及计算机分析手段,对基带传输中的群时延特性及其对信号传输的影响进行了分析,从中找出了群时延失真与信号波形及传输速率之间的定量关系,提供了一种分析群时延特性的手段和依据。     

区间时变时滞线性系统的鲁棒稳定性新判据

研究了一类具有区间时变时滞线性不确定系统的鲁棒稳定性问题。通过构造合理的李雅普诺夫函数,并且使用辅助变量以及广义状态法,得出了区间时变时滞系统的时滞相关鲁棒稳定性新判据。同现有方法不同,该方法由于没有对时滞系统导数的限制,可以用于快时变时滞系统。数值算例表明了方法的有效性。     

电子镇流器用 PTC 热敏电阻延时元件的研制

从电子镇流器延时电路的工作原理出发，分析了ＰＴＣ热敏电阻延时元件的作用、工作条件及必须具备的技术指标．指出了高电压、高频率对ＰＴＣ特性的影响．提出了制备优质ＰＴＣ热敏电阻延时元件的工艺措施．     

串联聚能装药延迟时间与装药间距匹配关系研究

为降低串联聚能装药战斗部前级爆轰对后级JPC成型的干扰,采用LS-DYNA软件,对不同装药间距、不同延迟起爆时间下后级JPC的成型过程进行了数值模拟. 获得了装药间距、延迟起爆时间对后级JPC成型的影响规律,分析了最佳延迟时间下以及头部速度最低对应延迟时间下后级JPC头部速度降随装药间距的变化规律,建立了延迟起爆时间与装药间距的匹配关系. 结果表明:最佳延迟起爆时间随装药间距的增大而增大,当前后级装药间距达到2.5倍装药口径,延迟时间为40 μs,后级JPC头部速度降只有11%. 针对优化结构开展了侵彻45#钢靶实验,串联聚能装药战斗部能够实现反硬目标大开孔兼顾穿深的要求.      

不确定系统的时滞观测器控制

分析了时滞观测器控制的基本算法,给出时滞观测器控制系统的结构。时滞观测器是利用系统过去的状态信息、状态变化的信息以及过去的激励信息来估计当前系统存在的不确定性、外部扰动。仿真结果表明,时滞观测器控制系统可以很好地抑制系统的不确定性以及所受的外部干扰。