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梯度应力作用下岩爆声发射时频特征演化研究

武汉理工大学学报 2022年第5期44卷 76-82,97页

作者：万家新夏元友霍梦喆武汉理工大学土木工程与建筑学院武汉430070 中国科学院武汉岩土力学研究所武汉430071

为研究围岩应力梯度对岩爆孕育过程及破坏的影响,开展了4种不同梯度应力作用下的类岩石材料岩爆模型的真三轴试验,通过试验过程的声发射监测,分析了不同梯度应力作用下岩爆各阶段声发射时频特征演化规律。结果表明:根据岩爆宏观破坏现... 详细信息

为研究围岩应力梯度对岩爆孕育过程及破坏的影响,开展了4种不同梯度应力作用下的类岩石材料岩爆模型的真三轴试验,通过试验过程的声发射监测,分析了不同梯度应力作用下岩爆各阶段声发射时频特征演化规律。结果表明:根据岩爆宏观破坏现象可以将岩爆孕育过程分为初始损伤(Ⅰ)、损伤发展(Ⅱ)和损伤破坏(Ⅲ)3个阶段;应力梯度系数与损伤破坏阶段(Ⅲ)振铃计数最大值和低频高幅值信号占比成正比,与损伤发展阶段(Ⅱ)的累计振铃计数占比和低频高幅值信号占比成反比;随着应力梯度系数增大,声发射撞击数趋于在临近岩爆发生时集中产生,大尺度裂纹逐渐集中到损伤破坏阶段(Ⅲ)出现。

关键词：岩爆模型试验梯度应力声发射时频特征

沉积旋回的地震时频特征、地震分形特征和地震灰色特征研究

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石油地球物理勘探 2003年第B11期38卷 134-137页

作者：毛宁波戴塔根常德双范哲清李建英长江大学中南大学东方地球物理公司研究院大港分院

层序地层学研究中划分沉积旋回是一个十分关键的问题。地震时频分析方法在沉积旋回划分中发挥着积极的作用,但是在实际应用中也暴露出多解性。本文设计了正旋回和反旋回的理论模型,并合成计算了其地震响应。通过对地震响应的计算发现,... 详细信息

层序地层学研究中划分沉积旋回是一个十分关键的问题。地震时频分析方法在沉积旋回划分中发挥着积极的作用,但是在实际应用中也暴露出多解性。本文设计了正旋回和反旋回的理论模型,并合成计算了其地震响应。通过对地震响应的计算发现,正旋回分维值小于反旋回的分维值。通过对正放回和反旋回的地震响应进行GM(1,1)建模发现,正旋回的灰色参数A。值大于反旋回,正旋回的灰色参数B。值明显小于反旋回。这一明显的差别,为识别沉积旋回又增加了一个新的参数。综合使用地震时频特征、地震分维特征和地震灰色特征可以提高识别沉积旋回的准确性。

关键词：沉积旋回地震勘探时频特征分形特征灰色模型油气勘探

套管井不同胶结状况下声波测井响应及其时频特征

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石油大学学报（自然科学版） 2004年第4期28卷 34-38页

作者：阎向宏乔文孝张亚萍石油大学物理科学与技术学院山东东营257061 石油大学资源与信息学院北京102249

利用自制的模型井,在实验室内研究了套管井第一界面不同类型的水泥胶结窜槽的声波测井响应特征,基于Choi Williams内核的Wigner Ville分布,对该声波测井响应进行了时频分析。结果表明,发射和接收探头同时处于胶结良好区域或者发射和接... 详细信息

利用自制的模型井,在实验室内研究了套管井第一界面不同类型的水泥胶结窜槽的声波测井响应特征,基于Choi Williams内核的Wigner Ville分布,对该声波测井响应进行了时频分析。结果表明,发射和接收探头同时处于胶结良好区域或者发射和接收探头之间存在夹角小于180°的周向窜槽时,时频分布图中具有3个幅度不等的能量峰,能量分布范围比较宽;当发射和接收探头之间存在夹角大于180°的窜槽时,时频分布图中仅有2个能量峰。发射和接收探头之间未胶结区域越不规则,其能量峰越不容易区分。当发射和接收探头同时处于自由套管内时,仅有1个幅度较高的单一能量峰,并且其能量分布范围(对频率)减小。

关键词：声波测井套管井时频特征响应特征能量幅度探头接收发射时频分布

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语音信号时频特征显示系统的设计和仿真

计算机工程与应用 2010年第29期46卷 73-75,97页

作者：王光艳赵晓群王霞河北工业大学信息工程学院天津300130 天津商业大学信息工程学院天津300134 同济大学电子与信息工程学院上海200092

语音信号处理算法众多,但用于语音处理算法验证和开发的可视化研究平台极少。基于MATLAB GUI技术,完成语音信号典型时频特征参数提取和显示系统仿真平台的设计。可实现多种格式音频文件的载入和播放、波形和频谱显示、以及线性预测倒谱... 详细信息

语音信号处理算法众多,但用于语音处理算法验证和开发的可视化研究平台极少。基于MATLAB GUI技术,完成语音信号典型时频特征参数提取和显示系统仿真平台的设计。可实现多种格式音频文件的载入和播放、波形和频谱显示、以及线性预测倒谱系数和美尔倒谱系数的计算、存储和显示等功能。系统界面友好、操作方便,可实现参数的交互输入并控制显示结果。仿真结果验证了相关时频特征参数提取算法的正确性,提高了对算法或数据处理效果的直观认识。

关键词：时频特征频谱线性预测倒谱系数美尔倒谱系数

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船舶螺旋桨空泡激励振动信号时频特征分析

武汉理工大学学报 2010年第9期32卷 348-351,355页

作者：温华兵鲍苏宁江苏科技大学船舶与海洋工程学院镇江212003

针对螺旋桨梢涡空泡所引起的尾部振动具有脉动性波动的非平稳特点,提出将经验模态分解方法(EMD)和Hilbert-Huang变换用于船舶尾部振动信号处理。Hilbert-Huang变换是基于经验模态分解和Hilbert谱的一种信号处理方法,EMD分解把时间序列... 详细信息

针对螺旋桨梢涡空泡所引起的尾部振动具有脉动性波动的非平稳特点,提出将经验模态分解方法(EMD)和Hilbert-Huang变换用于船舶尾部振动信号处理。Hilbert-Huang变换是基于经验模态分解和Hilbert谱的一种信号处理方法,EMD分解把时间序列信号分解成不同特征时间尺度的固有模态函数(IMF),通过对IMF分量进行Hilbert变换,从本质上分析螺旋桨激励响应信号的组成成分及特点。与FFT变换相比,体现了Hilbert-Huang变换的自适应性和先进性,可以有效提取螺旋桨梢涡空泡激励引起的船舶振动信号的时频特征。

关键词：螺旋桨振动信号 Hilbert-Huang变换(HHT) 经验模态分解(EMD) 时频特征梢涡空泡

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水中沉底爆炸压力信号时频特征分析

兵器装备工程学报 2024年第6期45卷 47-52,95页

作者：张姝红 91388部队辽宁大连116041

受装药当量变化和海底边界影响,水中沉底爆炸压力信号时频特征和能量分布与小当量装药在自由场条件下爆炸相比具有明显变化。为获取水中沉底爆炸压力信号特征,利用实测压力数据,采用小波分析方法进行分析,得到了信号不同时频下的特征和... 详细信息

受装药当量变化和海底边界影响,水中沉底爆炸压力信号时频特征和能量分布与小当量装药在自由场条件下爆炸相比具有明显变化。为获取水中沉底爆炸压力信号特征,利用实测压力数据,采用小波分析方法进行分析,得到了信号不同时频下的特征和能量分布。分析结果表明:压力信号在4 kHz以下频段能量占比超过95%,250 Hz以下频段能量超过75%,250 Hz以下频段峰值压力占比为39%,能量和峰值压力分布均向更低的频段集中;冲击波时段能量占比达64%,滞后流时段能量占比为30%,而二次压力波时段能量占比不到6%,爆炸能量主要集中在冲击波和滞后流时段,因此在沉底爆炸条件下舰艇结构和设备抗冲击响应分析时,在频域应重点关注低频段影响,在时域应重点关注冲击波和滞后流时段的影响。

关键词：水中爆炸冲击波压力气泡脉动小波分析时频特征

基于地震能量时频特征的高层混合结构弹塑性总输入能研究

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建筑结构 2010年第S2期40卷 445-449页

作者：刘哲锋陈逵长沙理工大学土木与建筑学院长沙410076 湖南大学土木工程学院长沙410082

以12条典型地震波记录为输入,分析不同周期高层混合结构的弹塑性总输入能,并通过建立地震波能量时频特征与结构弹塑性总输入能之间的联系,了解高层混合结构弹塑性总输入能的变化趋势及其成因。研究表明,结构进入弹塑性状态后总输入能的... 详细信息

以12条典型地震波记录为输入,分析不同周期高层混合结构的弹塑性总输入能,并通过建立地震波能量时频特征与结构弹塑性总输入能之间的联系,了解高层混合结构弹塑性总输入能的变化趋势及其成因。研究表明,结构进入弹塑性状态后总输入能的变化源于地震波能量主振频段的改变。对于周期较小的结构,结构的塑性发展使总输入能增加,而对于周期较大的结构,周期的增大使得总输入能变小或者不发生变化。提出了一种高层混合结构弹塑性总输入能的简化计算方法,计算结果偏于安全。

关键词：地震能量时频特征弹塑性混合结构总输入能

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地铁隧道爆破振动测试及时频特征分析

爆破器材 2020年第6期49卷 48-53页

作者：谢全民黄小武赵东华年鑫喆陆军工程大学军械士官学校湖北武汉430075 武汉科技大学理学院湖北武汉430065 陕西中爆检测检验有限责任公司陕西西安710065

为确保某市地铁隧道安全、高效地爆破开挖,采用网络测振仪测试了隧道掘进爆破时周边建(构)筑物的爆破振速。基于频率切片小波变换开展时频特征分析,首先得到了测振信号的全频带时频分布特征,进而通过5个主成分频率切片区间更进一步精确... 详细信息

为确保某市地铁隧道安全、高效地爆破开挖,采用网络测振仪测试了隧道掘进爆破时周边建(构)筑物的爆破振速。基于频率切片小波变换开展时频特征分析,首先得到了测振信号的全频带时频分布特征,进而通过5个主成分频率切片区间更进一步精确提取了爆破振动信号时域、频域分布特征,并得到了相应频带内的爆破振动重构分量。实测数据时频特征分析表明,频率切片小波变换具备独特的信号分析优势,适用于地铁爆破振动信号时频特征提取;此次地铁隧道钻爆法开挖产生的质点峰值振速在0.07~0.85 cm/s之间,主频在13.3~68.9 Hz之间,爆破振速处于《爆破安全规程》规定的安全阈值范围内,爆破方案基本合理。

关键词：地铁隧道爆破振动时频特征频率切片小波

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针对滚动轴承故障诊断的新时频特征提取方法

机械传动 2016年第7期40卷 126-131页

作者：陈俊杰王晓峰刘飞周文晶江南大学自动化研究所江苏无锡214122 西门子中国研究院北京100000

针对滚动轴承的故障诊断,提出了一种基于词包模型和短时傅里叶变换的特征提取方法。根据轴承故障的产生机理,不同轴承的振动信号在频域上会有相应的能量分布规律,然而在实际现场中,信号干扰或者生产环境等因素会弱化这种规律性,使得在... 详细信息

针对滚动轴承的故障诊断,提出了一种基于词包模型和短时傅里叶变换的特征提取方法。根据轴承故障的产生机理,不同轴承的振动信号在频域上会有相应的能量分布规律,然而在实际现场中,信号干扰或者生产环境等因素会弱化这种规律性,使得在频谱上难以准确看到相应分布特征。当采用词包模型时,把每一时间帧下能量在频率维度上的分布看成一个单词,则每段信号就表示成了由各个单词组成的一篇篇文档,这就可以直接从数据的角度去揭示能量分布的这种规律性。然后,以词包模型处理后的结果作为特征向量,用SVM分类算法诊断出结果。最后用无锡某汽车生产线SQI-MFS实验平台和美国凯斯西储大学的轴承振动数据进行了实验,实验验证了该方法比时域特征(RMS)和时频域特征(WE&WEE)的诊断结果精确,可以在滚动轴承故障诊断领域展开应用。

关键词：故障诊断时频特征短时傅里叶变换词包模型 SVM