基于小波预处理的EMD算法静态寻北信号分析

针对直接应用EMD算法处理寻北信号的不可靠性,提出了基于小波预处理的EMD分解方法,并对传统小波阈值去噪分析方法做一改进,提出一种相关系数和3.0准则的自适应阈值方法。新方法规避了直接应用EMD过程中存在的模态混叠问题,并有效提取了寻北信号的误差信息和有用信息,能够用于某型磁悬浮陀螺寻北仪的寻北研究中。     

利用小波阀值降噪技术提高微地震信号的信噪比

微地震检测技术在工程施工、地质灾害防治等方面有着重要的作用,同时微地震信号又有信号能量弱,易受背景噪声干扰的特性,造成微震信号的初至无法准确拾取,导致微地震事件的定位不准确.该文利用小波阀值降噪技术对微地震检测信号进行降噪处理,并在Matlab平台对微震信号进行实验.通过对小波基特性的分析选出最优小波基,并使用时间序列的噪声检测方法来确定分解层数,再对分解信号通过阀值降噪去掉部分噪声干扰从而达到提高微地震信号信噪比的目的.     

集成经验模式分解在液压支架焊缝超声信号消噪中的应用研究

针对煤矿液压支架焊缝超声信号受到非线性、非平稳噪声干扰的问题,研究了基于集成经验模式分解(EEMD)的焊缝超声信号自适应去噪方法,首先对原始信号进行EEMD分解得到一系列固有模态函数(IMF),然后利用各IMF分量与原信号的相关系数的大小关系来重构超声回波信号。通过对仿真信号和试验信号进行分解,结果表明,该方法能够自适应地去除超声回波信号中的噪声成分,提高了信噪比,避免了模态混淆。     

扩张腔消声器消声特性研究

传递损失是消声器的固有特性,是评判消声器消声性能的重要因素。分别采用传递矩阵法,有限元法和实验分析法对扩张腔消声器传递损失进行研究。应用传递矩阵法对扩张腔消声器的传递损失进行了理论计算;应用COMSOL软件对扩张腔消声器进行了有限元仿真分析,并根据管道中声压的分布情况,说明扩张腔消声器的扩张腔体长度直接影响消声器的消声频率的大小。将实验测试得到的传递损失与理论计算的传递损失进行了比较分析,结果表明,有限元分析结果更接近实际结果,传递矩阵法仅仅适用于低频段噪声的消声研究中。     

对称双拉绳作用下起重机吊臂起升平面外稳定性分析

通过几何非线性分析,建立起重机吊臂在对称双拉绳引起的空间双非保向力作用下的临界失稳挠曲微分方程,引入边界条件获取吊臂起升平面外失稳特征方程。通过将计算结果与ANSYS有限元分析结果进行对比,验证该方程的正确性;并通过给定参数特殊值,证明该方程与GB/T 3811—2008《起重机设计规范》中吊臂在单拉绳作用条件下平面外失稳特征方程的一致性;通过探讨两对称拉绳张角对吊臂起升平面外稳定性的影响,发现吊臂在对称双拉绳作用下的平面外稳定性远高于单拉绳作用。     

挖掘机液压系统流量控制特性分析与评价

在获得的挖掘机试验数据的基础上,通过动力系统能量利用率、液压系统效率以及复合动作时间差等3个指标,对中型挖掘机正、负流量控制液压系统进行分析。分析结果表明:正流量控制液压系统具有明显的优势,将成为中型挖掘机液压系统的发展方向。     

深基坑降水地下水渗流三维数值模拟

长江中下游地区第四系松散沉积层深基坑降水一般采用非完整井,且由于深基坑周围连续挡水墙难以深入含水层底板,所以其地下水渗流场变化极其复杂,具有明显的三维非稳定渗流特征。以南京地铁中和村站—元通站区间隧道修复工程深基坑降水为例,基于深基坑降水三维渗流数值模拟的理论与方法,在概化出水文地质模型的基础上,建立了研究区深基坑降水三维渗流数学模型,模拟了在潜水含水层,微承压含水层复合存在、含水层最深底板埋深达56.01m、基坑周围连续挡水墙埋深为44至47m、抽水井井深达40m、抽水井过滤器埋深为26至38m,基坑内地下水位降至埋深达26.00m情况下的地下水复杂流动状态,并据此确定出了最优降水方案。     

多尺度有限单元法在围海造陆区工后地下水流模拟中的应用

大规模打设了塑料排水板的围海造陆区,是一种高度非均质场地,如果应用传统有限元法解这种非均质介质中的地下水流问题,由于单元不能跨越岩性界线,需要精细剖分才能获得较精确解。这样往往使计算时间长,甚至超出普通计算机能力。而多尺度有限元法是针对高度非均质介质中地下水流问题提出的一种解决办法,所以,笔者引入多尺度有限单元法探讨解决围海造陆区工后地下水流模拟。本文通过6个算例来揭示多尺度有限元在模拟此类场地时的可能误差及其适用范围。     

非均质煤层瓦斯渗流的SPH方法模拟研究

应用光滑粒子流体动力学（smoothed particle hydrodynamics,SPH）方法对煤层瓦斯渗流进行模拟研究。针对非均质煤层瓦斯瞬态渗流问题,利用Fortran语言编制了变系数瓦斯渗流偏微分方程的求解程序,通过虚粒子法处理边界条件,构建了无网格性质的SPH瓦斯渗流模型。进行了不同原始瓦斯压力和透气性系数时常系数渗流方法下结果的误差分析,同时考虑透气性系数受矿山压力及Weibull分布影响的非均质煤层,分析了非均质煤层中瓦斯压力及涌出量的变化规律。模拟结果表明：应用SPH方法能很好的模拟煤层的瓦斯渗流;矿山压力影响以及透气性系数按Weibull分布赋值的非均质煤层都会导致瓦斯渗流的非线性。     

破碎岩体非线性渗流突水机理研究现状及发展趋势

在收集整理国内外相关资料的基础上,从非线性渗流理论方程、非Darcy渗流试验和非线性渗流数值模型方法等方面总结目前破碎岩体非线性渗流突水研究现状,认为破碎岩体渗流具有突水通道的非Darcy渗流特性、3种流场(Darcy层流、非Darcy高速流及Navier-Stokes紊流)动力学系统的统一性和突水3要素(含水层水源的Darcy流、突水通道的非Darcy流和开采扰动作用)中的应力扰动特性。据此,提出了破碎岩体非线性渗流突水机理研究的发展趋势:从矿山采动岩体渗流突水3要素这一渗流特征出发,通过试验和现场测试研究不同围压、水力梯度和流速条件下破碎岩石渗流规律,建立考虑应力作用的耦合Darcy,Forchheimer和Navier-Stokes方程混合流场的模型,提出有限单元弱形式和有限体积法耦合积分解算混合流场方法,把采动应力作用下含水层、冒落岩体破碎带和巷道整个突水水流路径连接在一起,Forchheimer流域的边界流量压力是动态变化的,可以有效解决破碎岩体非线性渗流模型存在的问题,能比较合理模拟采动应力作用下矿山突水瞬态流动全过程。