深孔台阶爆破近区振动信号趋势项去除方法

韩亮 刘殿书 辛崇伟 梁书锋 凌天龙 武宇 李晨

韩亮, 刘殿书, 辛崇伟, 梁书锋, 凌天龙, 武宇, 李晨. 深孔台阶爆破近区振动信号趋势项去除方法[J]. 爆炸与冲击, 2018, 38(5): 1006-1012. doi: 10.11883/bzycj-2016-0194
引用本文: 韩亮, 刘殿书, 辛崇伟, 梁书锋, 凌天龙, 武宇, 李晨. 深孔台阶爆破近区振动信号趋势项去除方法[J]. 爆炸与冲击, 2018, 38(5): 1006-1012. doi: 10.11883/bzycj-2016-0194
HAN Liang, LIU Dianshu, XIN Chongwei, LIANG Shufeng, LING Tianlong, WU Yu, LI Chen. Trend removing methods of vibration signals of deep hole bench blasting in near field[J]. Explosion And Shock Waves, 2018, 38(5): 1006-1012. doi: 10.11883/bzycj-2016-0194
Citation: HAN Liang, LIU Dianshu, XIN Chongwei, LIANG Shufeng, LING Tianlong, WU Yu, LI Chen. Trend removing methods of vibration signals of deep hole bench blasting in near field[J]. Explosion And Shock Waves, 2018, 38(5): 1006-1012. doi: 10.11883/bzycj-2016-0194

深孔台阶爆破近区振动信号趋势项去除方法

doi: 10.11883/bzycj-2016-0194
基金项目: 

中央高校基本科研业务费资助项目 3142017092

廊坊市科技支撑计划项目 2017013149

详细信息
    作者简介:

    韩亮(1985-), 男, 博士研究生, hanliang_1985@sina.com

  • 中图分类号: O389

Trend removing methods of vibration signals of deep hole bench blasting in near field

  • 摘要: 基于深孔台阶爆破近区大量实测振动信号,总结了趋势项产生的原因主要为大振幅脉冲输入下的非线性失真及低频干扰叠加,在此基础上以测试仪器有效监测范围作为识别趋势项组成部分的判别准则。利用集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)、小波分解等信号分析手段,提出了以固有模态函数(intrinsic mode function,IMF)的频带分布为指标、人工判别的趋势项去除方法,以及基于自相关分析识别噪声特征的小波阈值去噪方法。实例证明该方法切实有效,可实现爆破信号的批量化预处理。
  • 图  1  趋势项去除流程

    Figure  1.  Removal process of trend

    图  2  EEMD方法分解结果

    Figure  2.  Decomposition results by EEMD method

    图  3  IMF分量频谱图

    Figure  3.  Frequency spectra of IMF component

    图  4  原始波形与重构波形

    Figure  4.  Original and reconstruction waveforms

    图  5  原始波形与重构波形频谱

    Figure  5.  Spectra of original and reconstruction waveforms

    图  6  IMF分量自相关函数图

    Figure  6.  Autocorrelation function graphs of IMF components

    图  7  小波阈值去噪前后波形对比

    Figure  7.  Contrast of wavelet thresholds before and after denoising

    表  1  信号测试条件

    Table  1.   Conditions of the test signal

    测区 爆心距/m 最大段药量/kg
    近区 65 2280
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    表  2  各IMF分量主频

    Table  2.   Dominant frequency of each IMF component

    IMF分量 主频/Hz
    IMF1 33.40
    IMF2 14.40
    IMF3 39.20
    IMF4 32.40
    IMF5 36.40
    IMF6 19.40
    IMF7 10.40
    IMF8 7.60
    IMF9 1.60
    IMF10 1.00
    IMF11 0.80
    IMF12 0.60
    IMF13 0.40
    IMF14 0.20
    r 0.00
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-06-30
  • 修回日期:  2016-09-20
  • 刊出日期:  2018-09-25

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