HHT在震动信号处理中的应用

希尔伯特-黄变换是一种处理非线性、非平稳信号的方法,它的核心是经验模态分解(EMD),但是EMD分解存在模态混叠等不足现象,针对这个问题引入了总体平均经验模分解(EEMD)算法。对实测的震动信号分别做两种算法的分解得到固有模态函数(IMF),再对其结果进行能量分析,绘制瞬时频率图、希尔伯特谱,得到信号震源的真实时频特征量,以便进一步分析震源类型,从而可以更好地实时预测震动灾害发生的可能情况。     

锡矿山超深越界盗采探测与对策研究

锡矿山大规模非法超深越界盗采,不仅对国有矿山企业造成了巨大的经济损失,还对企业的安全生产造成深度危害。为了对锡矿山非法超深越界盗采进行有效控制,首先对锡矿山盗采区域地表用高密度电法布设探点,对盗采空区、工程巷道进行了探测,通过分析得到的剖面高密度反演图,在此基础上分析出锡矿山民采空区存在冒顶塌方、突泥透水与地表塌陷的危害,并提出采用微震监测方法对盗采进行监测。     

基于微震监测技术在矿山安全管理中的应用研究

在井下巷道工程设计多个微震监测系统传感器站网空间布置方案,地震信号由传感器采集并进行前置放大,传至井下数据交换中心,经A/D转化后的数字信号再经由光缆传至地表监测控制中心相连的计算机,利用监测数据对矿山地震活动及岩爆与地压活动进行分析研究、实时的监测和预报.应用该微震监测技术对冬瓜山铜矿的事件定位精度和系统灵敏度的分析,对人工震源定位及定位精度进行的验证实验以及对冬瓜山矿区井下各种振动波形进行的识别和分析,取得了很好的效果.微震监测系统的建立对于推动我国矿山地压灾害监测和安全管理水平具有重要参考意义.     

软弱破碎岩体中爆破震动测试方法研究与应用

为准确拾取软弱破碎岩体中的爆破震动数据,在边坡平盘上钻凿直径为176 mm的深孔并用素混凝土浇筑,出露地表制作40 cm×40 cm混凝土承台作为传感器安装平台,同时在承台旁边软岩上设置对比测点,进行露天深孔台阶爆破震动监测,基于HHT法对同一位置的混凝土承台处和软弱破碎岩体处震动信号进行对比分析。结果表明,软弱破碎岩体处的质点峰值振速比混凝土承台处的质点峰值振速低11.53%~16.53%,对爆破震动信号进行瞬时能量分析和三维能量谱分析,能量的衰减基本与质点峰值振速的衰减保持一致,表明制作监测平台在软弱破碎岩体中进行爆破震动监测是精确捕捉震动数据的有效方法。通过对比试验可以看出,在软岩上做混凝土承台所得到的效果明显比不做任何处理效果要好。     

矿用钢丝绳在线监测系统及关键技术研究

分析了钢丝绳损伤的类型,选取了相应的监测参数,建立了对矿用钢丝绳损伤性能进行全面监测的在线监测系统.根据监测参数,分别从在线监测、数据采集处理和计算机分析处理3个方面,介绍了如何实现对矿用钢丝绳性能的定量监测.另外,从信号监测、信号传输和信号处理3个方面简要介绍了所采取的一系列抗干扰措施,大大提高了监测结果的准确性.     

五老峰隧道岩爆声发射参数特征研究

为研究岩爆事件的声发射特征,为岩爆灾害的进一步监测预警提供依据,对五老峰隧道掌子面附近区域岩爆事件进行声发射监测,以RA均值作为主要参数,研究岩爆发生前后的参数变化规律,并通过与b值等参数分析结果的相互印证,对比岩爆信号与爆破震动信号之间的区别。试验结果表明:不同传感器因为布设位置、耦合程度的差异,接收到的声发射信号数量与参数分布范围存在较大差异;RA均值作为参数分析依据,能够较好地反映岩爆事件的孕育发展过程,且能够一定程度上消除传感器接收信号数量差异的影响,更稳定地反映岩爆事件的信号特征;岩爆事件发生前RA均值与事件密度不断升高,峰值后则都迅速降低,而爆破产生的声发射信号则在RA值上存在一定突变性,且峰值后仍保持较高水平。本次监测中,共发生1次微型岩爆,而在左洞爆破后,声发射信号明显增多,但并未产生显著破裂事件。     

边坡雷达在滑坡应急救援行动中的应用

我国地质环境极其复杂,滑坡灾害时有发生,但现有监测手段往往难以满足需要,频繁的滑坡灾害给人民群众生命财产安全带来巨大损失。边坡雷达监测预警系统基于干涉差分测量技术,并采用均方连差检验和卡尔曼滤波两种方法处理监测数据,根据边坡破坏特征以及演化规律进行预警。通过对边坡雷达的基本技术原理以及数据处理方式进行了深入研究,并基于边坡雷达在浙江丽水"11.13"滑坡救援监测中的应用,证明了边坡雷达可实时有效对目标边坡进行监测预警,这一技术对失稳边坡的监测预警具有重要意义。     

基于改进Haskell模型的断层滑移型岩爆震源模拟研究

断层滑移型岩爆事件已经成为影响地下矿山安全开采的重大问题。为深入了解断层滑移型岩爆事件对岩体及支护系统的影响,采用三维离散元程序3DEC,开展断层滑移的数值模拟研究。通过比较常用的震源模型,根据断层滑移形状及滑移特征,构建基于改进Haskell模型的断层滑移型岩爆震源模型。从荷载施加、断层面滑移及震源远区岩体质点振动响应等方面,验证改进的Haskell模型在模拟断层滑移方面的有效性。改进Haskell模型的计算结果与位移理论计算公式、质点振动速度经验公式等结果一致,结果表明,改进的Haskell模型能够很好模拟断层滑移震源特征以及合理的岩体震动响应。     

重大危险源在线监测数据的实时处理与分析技术研究

重大危险源在线监测数据的处理与分析,就是将原始信号进行适当的转换,形成特征明显且易于分析的新信号的一种科学,它是进行状态监测与事故预警的重要基础。本文对离散傅立叶变换和快速傅立叶变换进行了分析与比较,讨论了两种不同变换算法的优缺点和适用范围。实践应用表明,在在线监测系统中应采用快速傅立叶变换算法。     

煤矿超深孔大药量爆破震动安全性研究

为控制煤矿井下超深孔大药量爆破震动对巷道及支护结构造成危害,通过现场爆破震动监测分析,获得了煤矿井下综采遇硬岩超深孔大药量松动爆破地震波的衰减规律.采用HHT方法对震动信号进行分解,研究信号的频谱特性和能量分布.结果表明,超深孔松动爆破震动的持续时间为150 ms左右,震动速度三方向分量中测点与爆源连线的径向分量最大,能量主要集中在100 Hz以内的低频区,随频率分布可分成若干个“子频带”,峰值出现在频率17.75 Hz,存在爆破震动对支护结构和工作面造成危害的可能.根据衰减规律,反算出该场地超深孔爆破的单段最大药量;分析了爆破时出现巷帮岩石崩落和飞石的原因,提出施工时应控制单段最大药量和加强爆破炮孔周围防护,保证了施工安全.     

浅析百色市非法采矿屡禁不止的原因及对策

近年来,随着西部工业的快速增长,对矿产的需求在不断增加,一些不法分子瞄准矿产市场的高额利润,置国家财产和人民生命不顾,疯狂盗采国家矿产资源,造成了矿产资源的损失,也给安全埋下了重大隐患。本论文主要从百色市的目前矿产资源被疯狂盗采的基本情况,浅议原因及打击的对策。     

新疆克孜尔水库地震风险分析及防范研究

克孜尔水库地震风险防范系统是在强震台阵、F2活动断层监测设备完善、观测分析中心及抗震风险防范中心等硬件建设的基础上,通过在GIS平台上建立构造纲要、潜在震源区、峰值加速度区划、大坝所在位置等专题图层,完善地震传输系统、大坝数字减灾系统等软件建设。把强震监测信息系统技术应用于水库地震风险防范决策支持和实际运行科学管理,实现可在线处理子台传输过来的地震加速度时程曲线。分析各测点场地最大加速度值、水工结构的动力放大系数、场地卓越频率、结构自振频率、地震持续时间及水库诱发地震判别等重要参数,为各项决策提供可靠的快速支持,从而建立国内首座在活动断层上直接建坝的克孜尔水库大坝的震后快速报警体系和初步数字减灾系统,形成有效的震后快速修复措施,为深入开展活动断层上筑坝技术研究奠定基础。     

基于ACF-AMDF的气井环空液面回波特征提取方法

为了精确有效地提取声波法检测气井环空液位的回波周期,在分析环空中测试波的传播特征及基音周期检测的基础上,提出1种基于检测信号短时自相关函数(ACF)及平均幅度差函数(AMDF)的液面回波周期提取方法;利用自主搭建的室内模拟实验系统开展了不同初始环空压力下环空液位检测实验;对检测信号进行中心削波处理并计算ACF/AMDF,提取出液面回波周期并与理论计算值对比分析;同时分析了现场环空液位检测信号,提取其回波周期。研究结果表明:提出的新方法能有效地用于提取环空液面回波周期;室内实验中,该方法最大误差绝对值为1.54%;该方法能够有效抑制液面回波信号中的随机噪声及接箍反射波等,处理后的信号曲线在回波周期处峰值更加突出、集中,而在其他位置更加平滑,提高了对液面回波周期特征的辨识能力。     

油田集输管道泄漏次声波在线监测实验研究

在一个呈“V”型，大高程差间歇输油管道开展泄漏次声波监测现场试验研究，模拟同一位置、不同孔径下的泄漏特征，提出了信号白化降噪与自适应滤波相结合的数据处理算法，有效剔除了背景噪声的干扰，突出了泄漏信号下降沿特征，提高了泄漏识别定位能力，结果表明，该方法可检出最小3 mm孔径的泄漏，且定位误差均在100 m以内，可为油田集输管道泄漏监测提供有效支撑。     

基于小波去噪-卡尔曼滤波的供水管网爆管检测

在应用卡尔曼滤波进行爆管检测时，若受到监测误差、用水量随机波动等因素形成的背景噪音影响会导致误报率偏高，进而带来爆管检测系统鲁棒性较低的问题。鉴于此，对原始卡尔曼滤波进行了改进，首先采用小波函数对监测数据进行处理，其可以成功将周期循环信号中的有效信号及噪声信号分解至不同频域，然后使用硬阈值函数去噪后再对信号进行重构；最后利用卡尔曼滤波对重构后的信号进行爆管检测。研究结果表明：通过小波去噪，重构的信号中噪声信号占比显著降低，且信号与有效信号相似性更大；利用实际管网数据验证发现，所提算法可成功应用于实际管网爆管检测且与卡尔曼滤波相比，信号持续稳定，无剧烈波动且误报次数由6次降至0次，极大提高了爆管检测系统鲁棒性。     

基于电场测量的起重机防触电报警系统

本系统是一种便于在各种起重机设备上安装的距离监测防触电报警制动装置,按功能分为探测模块和接收模块两部分。基于简单可靠的测量方法,探测模块将高压场强信号转换为易处理的电压信号,再进行衰减、整形、滤波,得到与电场强度对应的直流信号。利用高效片上系统C8051F020进行A/D转换,再通过无线电通讯系统把监测到场强信息发送到安装在驾驶室的接收模块。该装置的接收模块能接收多个感应探头的信号,应用时将感应探头安装在起重机各凸出部位。接收模块分析处理接收到的各个感应探头的信息,在智能大液晶屏上,用红、黄、绿彩色矩状的变化,形象的显示起重机各突出部位离场源的距离。一旦起重机设备的某凸出部位与带电体距离小于国家规定的安全距离时,所感应到场强会超过设定值,装置会发出预警、报警信号,同时能控制继电器断开电源,强行制动停止起重设备作业。实现可靠的安全保护。本系统的探测部分采用了有效的屏蔽措施,经过测试,能在30—220kV的高压电场环境中正常工作。     

面向储罐声发射检测的信号分析技术研究

为提高非专家检测人员执行储罐声发射检测后评价的准确度,综合分析检测过程中常见的噪声类型,提出基于小波分析和模式识别的声发射信号处理方法;设计Q235B板三点弯曲、砂纸打磨、橡胶手柄敲击和电噪声试验,并收集新声发射波形特征量分析试验数据,获取不同类信号特征;结合提出的信号处理方法和新特征量,聚类分析大样本数据以区分不同类型声源。结果表明:所提方法可以定量反映声发射波形的突发性,能够解决声发射信号类型的识别问题;该方法还可提取有效声发射信号典型特征,并保留关键频带小波系数来重构波形,适用于储罐的声发射检测。     

市场经济对企业安全生产的负面影响及对策

市场经济的特点震动着人们的思想观念,促使人们更新观念,给企业加强安全生产带来了新机遇。对安全生产是有积极作用的。但也应看到,从计划经济向市场经济过渡,不仅影响着人们的经济生活,同时也影响着人们的思想观念、价值观念、生活方式和思维方式,不可避免地给企业的安全生产带来某些新的问题,产生负面影响,本文拟就这一方面作些探求。 从企业活动行为的自主性来看,对经营者易产生重生产“一边倒”的影响,忽视安     

近断层地震动考虑能量损伤效应的非弹性强度需求

由于靠近断层处地震地面运动中速度脉冲作用的存在,导致传统的基于瞬时加速度反应谱的抗震设计,不能有效考虑由此带来的巨大能量耗散和位移需求。笔者采用代表性的脉冲型实际近场地震记录和人工模拟三角函数地震动时程,在分析累积输入地震动耗能和结构位移间关系基础上,提出了等效速度比的表达式;给出了近场地震动的等效变形需求表达式;提出了等价延性系数的概念,来考虑由于地震动能量耗散对结构的强度需求;经非线性时程分析方法对其稳定性进行了验证比较,有利于增强结构的安全性。     

乘汽车不宜闭目养神

汽车行驶时会给车身带来剧烈的震动,这种震动如较久地作用于人体,会使脑部强烈痉挛而收缩,产生头痛、眩晕、恶心、呕吐等症状。在清醒状态下,由于大脑处于兴奋状态,加上不