运用小波变换的多分辨分析理论对爆破地震波信号进行时频域分析,研究爆破地震动信号中所携带的反映了各种爆源参数,以及爆破地震波传播场地特征的信息;采用分形理论研究爆破地震波分形特征,研究其分形盒维数的力学物理意义。其成果将对爆破震动信号的特征参数提取及识别具有一定的理论指导意义,并可通过爆破振动信号的奇异值分析来研究场地特征和爆源参数,从而对爆破振动信号达到有效利用。本项目是采用新方法对爆破地震波效应机理进行系统的研究,其研究成果必将对工程爆破优化设计、爆破震动对结构物的振动破坏研究具有重要意义。
该项目运用小波变换的多分辨分析理论对爆破地震波信号进行了时频域分析,深入研究了爆破地震动信号中所携带的反映各种爆源参数、爆破地震波传播场地特征的信息;采用分形理论研究爆破地震波信号的分形特征,研究了盒维数在爆破地震波信号分析中的数学物理意义。研究成果表明,应用小波分析方法和分形理论提取和识别爆破震动信号的特征参数具有很强的理论指导作用,通过研究分析爆破振动信号的奇异值,可以深入认识爆破地震波传播的场地特征和爆源参数,从而对爆破振动信号达到有效利用。 在大量实验研究工作的基础上,对爆破地震波在岩石介质中传播的过程进行了数值计算研究。建立了装药在岩石介质中的单孔及多孔微差爆破的计算模型,包括合理选择了岩石介质的本构关系、根据实验得到的数据选择了相关参数、采用ANSYS/LS-DYNA3D软件对爆破地震波的产生及传播过程进行数值计算。数值模拟的结果与实测数据吻合好。数值计算研究成果对于揭示爆破地震波在岩石介质中的传播机理具有重要作用。本项目采用新方法新理论对爆破地震波效应和传播机理进行系统研究,其研究成果对工程爆破的优化设计、爆破震动对结构物的振动破坏研究具有重要得理论指导意义。