基于FDM的爆破振动信号时频分析

• 作者: 王海龙 柏皓博 王晟华
• 来源期刊: 爆破
• 关键词: 傅里叶分解 模态混叠 能量占比 时频分析
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 安全与管理|BLASTING SAFETY
• 页码范围: 143-151
• 页数: 9页
• 分类号: TU751.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.3963/j.issn.1001-487X.2021.03.022

摘要

为提高爆破振动信号时频分析精度,引入一种基于傅里叶分解(FDM)的时频分析方法.首先,基于FDM理论对原始仿真信号进行分解,计算模态分量与原始信号相关系数及其能量占比,从而筛选优势分量.然后,对筛选所得分量进行Hilbert变换,求取时频谱.同时,基于EMD方法、EEMD方法、CEEMDAN方法对原始仿真信号进行分解,利用能量占比理论评价分解结果的模态混叠效应,利用Hilbert变换求取对应时频谱,比较四种方法时频谱分辨率.最后,将该方法用于实测爆破振动信号时频分析.结果表明:FDM可以有效解决模态混叠问题,且其分解结果经Hilbert变换所得时频谱具有良好分辨率,有利于提取爆破振动信号局部细节特征,有助于获取爆破振动信号时间-频率-能量三者之间联系,提高隧道爆破振动信号时频分析准确度.