不同方向爆破振动信号的分形特征.pdf

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1、第20卷第4期工程爆破V01．2O，NO．42O14年8月ENGINEERINGBLASTINGAugust2014文章编号：1006—7051(2014)O4—0006—05不同方向爆破振动信号的分形特征吴贤振，喻圆圆，刘建伟，胡龙飞，尹丽冰(江西理．T-大学江西省稀土资源高效利用重点实验室，江西赣州341000)摘要：应用分形理论的盒维数方法，建立双尺度矩形盒维数模型，对井下N-FL爆破地表振动实测信号进行分析。介绍了爆破振动信号盒维数D和拟合参数b的计算方法，并获得所测各点的T(切向)、V(垂向)、L(径向)三个方向的爆破振动信号的盒维数D和拟合参数b；结合

2、爆破振动信号的频谱图，对不同方向爆破振动信号的分形特征进行了探讨。初步研究表明：不同方向的爆破振动信号都表现出盒维数D值越大，信号高频成分越多，反之则越少的特征；爆破药量对拟合参数b值大小的影响呈类似规律。关键词：爆破振动信号；分形理论；盒维数；不同方向；频谱中图分类号：TD235文献标识码：Adoi：10．3969／i．issn．1006—7051．2014．04．002FRACTALCHARACTERISTICSOFDIFFERENTDIRECTIONALBLASTINGVIBRATIONSIGNALSWUXian—zhen，yUYuan—yuan，LIUJi

3、an—wei，HULong—fei，YINLi—bing(JiangxiKeyLaboratoryofHighEfficientUtilizationofRareEarthResources，JiangxiUniversityofScienceandTechnology，Ganzhou341000，Jiangxi，China)ABSTRACT：Usingtheboxdimensionmethodoffracta1theory，thedouble-scaledrectangleboxdimensionmodewasbuilt．Throughanalyzingthes

4、urfacevibrationofdeepholeblastingintheshafts，andintrodu—cingthecalculationmethodaboutboxdimensionandfittingb-valuesofblastingvibrationsignals，theboxdimensionandfitting6一valuesaboutT，V，Lofblastingvibrationsignalsinthreedirectionshovebeenob—tained．Combiningwiththeblastingseismicwavespec

5、trum，fractalcharacteristicsofblastingvibrationsignalsindirectionswerediscussed．Theresultshaveshownthatthegreaterboxdimensionare，themorethehighfrequencycomponentsofsignalhaveandtheblastingquantityhasthesimilarinfluenceonb-valuesofblastingvibrationinvariousdirections．KEYWORDS：Blastingvi

6、brationsignals；Fraetaltheory；Boxdimension；Differentdirections；Spectrum围的构筑物等产生不良影响n。1引言爆破振动信号可以反映爆区结构特征，爆破振爆破地震波是爆炸应力波在岩体介质中经过多动信号的频率特征与爆破参数、传播介质有着紧密次叠加或衰减产生，携带能量较少，但会对振动区周联系。。分形盒维数可以很好地描述爆破振动信号，在分形分析中，分形盒维数已运用于诸多领域，是应用最广泛的分形维数之一∞。龙源等根据爆破收稿日期Z013—07一l5基金项目江西省教育厅科技计划项目(GJJ12336)；江西省研地震

7、波的分形盒维数，探讨了爆破地震波分形的物究生创新专项资金项目(YC2013一S185)；校级研究理力学机制，提出了盒维数能够反映岩石(体)介质生创新专项资金项目(YC2012一X05)。的特征信息，并从多个角度对爆破振动信号的分形作者简介吴贤振(1971一)，男，博士、副教授、硕士生导师，主特征进行了研究H”。朱权洁等应用小波分形特要研究岩土动力学、采矿理论与新技术。E-mail：wxz200t666@sina．corn。征，以指定特征频带上重构信号的分形盒维数为信吴贤振等：不同方向爆破振动信号的分形特征·7·号特征，对矿山微震波形进行了识别研究0。多数16段，其

8、中最大一段