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典型交叉连接形式的承插式埋地管线地震响应分析 被引量：1
1
作者 侯本伟 刘嘉伟 +3 位作者 张亚波 韩俊艳 钟紫蓝 杜修力 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第2期407-416,共10页
埋地管线的接口类型以及管线交叉连接形式,对管线结构地震响应造成较大影响。由于管线交叉处的受力和变形特征受到各分肢管线结构类型的影响,首先建立分肢直线型管线有限元模型,分析了地震波作用下柔性接口球墨铸铁管线(DIP)和刚性接口... 埋地管线的接口类型以及管线交叉连接形式,对管线结构地震响应造成较大影响。由于管线交叉处的受力和变形特征受到各分肢管线结构类型的影响,首先建立分肢直线型管线有限元模型,分析了地震波作用下柔性接口球墨铸铁管线(DIP)和刚性接口灰口铸铁管线(CIP)的接口张开量以及管土相对变位;然后分析了采用十字型、T型、L型和双T型交叉管件连接的管线地震响应特征,其中交叉管件与各分肢管线分别采用承插式和法兰式两种连接口,并比较了接口类型对各类交叉管件地震响应的影响规律。结果表明:对于地震波作用下不同接口类型的直线型管线,DIP柔性接口峰值张开量大于CIP刚性接口,CIP刚性接口管线轴力远大于DIP柔性接口管线。管线交叉处采用承插式接口时,双T型交叉管件连接的管线接口峰值张开量略小于十字型、T型连接。管线交叉处采用法兰接口时,与法兰口邻接的DIP柔性接口张开量较大、易发生拉伸破坏,与法兰口邻接的CIP刚性接口轴向压力较大、易发生受压破坏;在双T型交叉处,与法兰口邻接的承插接口响应显著大于十字型、T型连接。 展开更多
关键词 埋地管线 交叉管线 地震波动 承插式接口 法兰接口 接口变形
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基于三相孔隙介质模型的地震动传播特性研究
2
作者 杨艳霜 闫磊 +4 位作者 张占荣 刘永莉 崔臻 彭剑承 亢兆鹏 《岩土力学》 北大核心 2025年第4期1109-1121,共13页
研究地震动在软土层中的传播特性对建筑物抗震设防具有重要现实意义。根据地震动在离心振动台试验中的衰减特性,将获取的土样重塑成35%、45%、55%含水率的土样并进行常规物理试验。通过宏细观参数对比来设定模型中颗粒之间的团簇形态和... 研究地震动在软土层中的传播特性对建筑物抗震设防具有重要现实意义。根据地震动在离心振动台试验中的衰减特性,将获取的土样重塑成35%、45%、55%含水率的土样并进行常规物理试验。通过宏细观参数对比来设定模型中颗粒之间的团簇形态和颗粒之间黏结的切法向刚度、摩擦系数、泊松比、阻尼比等参数,并引入质量阻尼β_(n)和刚度阻尼k_(n)来限制颗粒的运动状态,调节颗粒运动中的碰撞。依据不同含水率常规物理试验结果修正三相孔隙介质地层模型的细观参量,以研究在地震荷载下不同含水率的软土对峰值加速度传播衰减效应的影响。研究结果表明,在不同地震动条件下,峰值加速度在30m深度段,软硬分层土质中呈现出先缓慢衰减后急剧衰减再回弹上升的变化规律。随着含水率增加,深度30~8m地层内峰值加速度衰减倍率在2.33~2.70区间内增加;而深度8~0m地层对应放大倍率则在1.60~1.23区间内减小。反应谱周期0.2~1.1s对应中低频率范围,加速度值呈现增加趋势,在周期1.1~2.0s内对应的是高频率范围,加速度值普遍呈现减小趋势,这与高频衰减效应一致。通过数值模拟与理论分析对比验证,初步探明了不同含水率条件下地震动在近地表的传播放大规律,为评估地震灾害风险及提升地震防护提供了理论依据。 展开更多
关键词 地震波 放大效应 离散元 峰值加速度 含水率
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鲁07井水震波与地震波相关性分析
3
作者 刘凯 陈其峰 +3 位作者 孙豪 张军 毛志显 刘晓婧 《地震》 北大核心 2025年第2期100-114,共15页
基于2023年1月1日—2024年1月1日鲁07井水位对远场大震的同震变化,对比分析水震波与地震波的形态、频谱特征,利用交叉小波变换和小波相干函数度量两者之间的相关性。结果显示,鲁07井水震波的变化形态、幅度、频谱特征与地震波有良好对... 基于2023年1月1日—2024年1月1日鲁07井水位对远场大震的同震变化,对比分析水震波与地震波的形态、频谱特征,利用交叉小波变换和小波相干函数度量两者之间的相关性。结果显示,鲁07井水震波的变化形态、幅度、频谱特征与地震波有良好对应关系。水震波的显著振幅主要受瑞利波影响,在最大振幅区两者共振关系最显著,相关性最好;激发水震波的地震波成分并不固定,P波、S波都可以,取决于地震波引起的地动位移速度;地震能量密度只是产生水震波的必要条件,水震波的响应程度并非随着地震能量密度的增大而一定增大;井-含水层系统对地震波不同周期成分的响应程度不同,其固有振动周期越接近瑞利波的振动周期,响应程度越高;地震波可以提升含水层的渗透性,使得水震波更容易响应地震波的变化,增大两者之间的相关性。 展开更多
关键词 水震波 同震响应 地震波 相关性
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“气云区”转换波地震资料应用研究与实践——以渤海湾盆地为例 被引量：1
4
作者 李春雷 周秘 焦叙明 《石油地质与工程》 2025年第1期34-38,46,共6页
“气云”现象在渤海湾油田的地震资料上比较常见,地震纵波穿越“气云区”时会发生散射效应,导致地震资料成像模糊,出现弱振幅、杂乱反射等现象,给“气云区”构造解释和储层预测工作带来困难。由于横波只在岩石骨架中传播,不受流体的影响... “气云”现象在渤海湾油田的地震资料上比较常见,地震纵波穿越“气云区”时会发生散射效应,导致地震资料成像模糊,出现弱振幅、杂乱反射等现象,给“气云区”构造解释和储层预测工作带来困难。由于横波只在岩石骨架中传播,不受流体的影响,因此转换波地震资料可以有效改善“气云区”成像模糊的问题。选取渤海湾盆地内某油田的“气云区”为研究目标,通过转换波井震标定、转换波地震资料解释、转换波时深转换等技术研究和应用,充分利用转换波在“气云区”成像上的优势,发掘其在“气云区”构造落实上的应用潜力,对“气云区”进行地质构造研究。应用结果表明,转换波可较好落实“气云区”构造,提高钻探成功率,从而为“气云区”油气勘探和开发工作提供技术支撑。 展开更多
关键词 多波地震勘探 转换波勘探 气云区 多波联合解释 转换波资料解释
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甘肃舟曲县地震波影响下的岩石滑坡数值分析研究
5
作者 武震 张慧文 +1 位作者 吴俭俭 陈安安 《地震工程学报》 北大核心 2025年第4期911-924,共14页
在断层节理较为发育的岩石山体发生滑坡时,岩石块体是主要组成。岩石块体因具有较大的离散特征,相互间基本不具备黏性,所以容易发生滑移,尤其在地面振动的影响下更容易发生远距离的运移。文章介绍了一种在二维模型非连续变形分析方法(D... 在断层节理较为发育的岩石山体发生滑坡时,岩石块体是主要组成。岩石块体因具有较大的离散特征,相互间基本不具备黏性,所以容易发生滑移,尤其在地面振动的影响下更容易发生远距离的运移。文章介绍了一种在二维模型非连续变形分析方法(DDA)的基础上发展的三维模型,相比二维模型能够更好地描述滑坡介质的横向和纵向位移,可以界定整个滑坡的沉积区范围。模拟结果表明,加载地震波后块体滑坡运移距离显著提高,滑坡滑移区的最大横向距离也显著增加,而且滚动中的岩石更容易增加弹跳高度和距离。研究最后预测舟曲县局部敏感地区的岩石滑坡距离和沉积范围,并评价其危险程度。预测模拟结果表明,舟曲县附近山体的几个滑动面对县城的危险性较低,而靠近两河口中白龙江沿岸的几个滑坡面危险性较高。文章可为舟曲县周围的灾害点预判提供参考。 展开更多
关键词 地震波加载 数值模拟 岩石滑坡 危险性评价
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考虑土-结构相互作用的建筑结构抗震性能分析 被引量：1
6
作者 吴强 《粉煤灰综合利用》 2025年第1期113-118,共6页
为评估土-结构相互作用下建筑结构抗震性能的变化,以某工程为实例,运用有限元建立数值化计算模型;构建地震模拟振动试验台,对建筑结构在地震激励下的层间位移角、水平结构受力及地基承受的最大剪力等关键响应指标进行模拟与分析。结果表... 为评估土-结构相互作用下建筑结构抗震性能的变化,以某工程为实例,运用有限元建立数值化计算模型;构建地震模拟振动试验台,对建筑结构在地震激励下的层间位移角、水平结构受力及地基承受的最大剪力等关键响应指标进行模拟与分析。结果表明:在土-结构相互作用下,随着土壤刚度的增加,建筑结构从第1层到第5层的层间位移角呈下降趋势;随着基础承载力的增加,建筑结构在低频、中频和高频地震波作用下的水平位移呈下降趋势;在横波、纵波和面波三种条件下,建筑结构基础的最大剪力随着地震波速的增加先增加后减小。研究成果为优化建筑结构抗震设计、提升结构在土-结构相互作用下的整体性能提供了重要依据。 展开更多
关键词 土-结构作用 建筑结构 数值模型地震波 地震模拟振动试验台 层间位移角
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十字形梯度地震超材料带隙特性与隔震性能研究 被引量：1
7
作者 赵春风 王胤植 +1 位作者 楚凡 柏文 《工程力学》 北大核心 2025年第9期63-75,共13页
地震超材料基于局域共振理论,可以突破结构尺寸限制,实现对低频表面波的有效控制。该文提出了一种十字形超材料结构,用于保护建筑结构免受地震破坏。采用有限元方法计算并分析了超材料单元的带隙结构以及各带隙边界的振动模态,明确了带... 地震超材料基于局域共振理论,可以突破结构尺寸限制,实现对低频表面波的有效控制。该文提出了一种十字形超材料结构,用于保护建筑结构免受地震破坏。采用有限元方法计算并分析了超材料单元的带隙结构以及各带隙边界的振动模态,明确了带隙产生的机理。通过研究表面波透过屏障结构时的传输性能,验证了带隙的准确性。由于低频带隙之外结构单元能够产生局域共振现象,使得超材料结构在带隙外仍然具有一定衰减效果。分析了单元结构尺寸以及材料参数对于带隙的影响。在此基础上设计出正、逆梯度式屏障结构,通过施加EI-Centro等地震波进行动力时程分析验证。结果表明:所提出的十字形超材料结构带隙较宽,带隙范围涵盖2 Hz,这也是地震导致建筑结构损坏的主要频率,带隙范围易调节,经过正、逆梯度排布后,在带隙范围内主要以“彩虹捕获”和模态转化的方式吸收和消耗低频表面波能量,对EI-Centro等地震波衰减效果较好,最大加速度幅值衰减超过80%,该结构具有一定的工程应用价值,可为地震超材料在隔震减震领域的应用提供参考。 展开更多
关键词 地震超材料 局域共振 表面波 带隙 隔震性能
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多分量地震在四川盆地侏罗系沙溪庙组一段致密储层预测中的应用
8
作者 张明 张昕 +2 位作者 梁菁 甘利灯 尉晓玮 《天然气地球科学》 北大核心 2025年第7期1345-1355,共11页
地震“亮点”技术是四川盆地沙溪庙组致密气储层预测最关键的一项技术,为沙溪庙组二段的勘探开发起到了至关重要的作用。但该项技术在沙溪庙组一段的勘探中遇到了较大挑战,因此开展了多分量地震预测技术探索。通过对比分析沙溪庙组一段... 地震“亮点”技术是四川盆地沙溪庙组致密气储层预测最关键的一项技术,为沙溪庙组二段的勘探开发起到了至关重要的作用。但该项技术在沙溪庙组一段的勘探中遇到了较大挑战,因此开展了多分量地震预测技术探索。通过对比分析沙溪庙组一段与二段的储层测井响应及地震正演,明确储层地震响应特征;同时开展纵、横波地震资料在时间域的精细匹配,为储层预测奠定数据基础;然后综合利用PP、PS波数据预测了沙溪庙组一段河道砂岩及含气性。研究结果表明:(1)沙溪庙组一段河道砂体物性整体上低于二段,而形成“亮点”反射需要砂岩具有更高的孔隙度,因此沙一段“亮点”反射相对较少;(2)沙一段优质河道砂岩PP波反射不明显,PS波为中强反射,PS波振幅预测的河道展布更清楚,由此发现了大面积的在PP波数据上没有明显响应的储层。研究成果推动了多分量地震在川西北地区规模化采集应用,新部署钻井储层钻遇率达到90%,有效支撑了该区沙一段储量提交。 展开更多
关键词 多分量地震 转换波 PS波 沙溪庙 沙一段 储层预测
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从地震波速的三维图像看上扬子岩石圈变化
9
作者 刘晓宇 杨文采 瞿辰 《地质论评》 北大核心 2025年第3期895-902,共8页
印度次大陆与亚洲大陆碰撞之后,印度板块俯冲到亚洲大陆之下。大陆碰撞和陆—陆俯冲不仅造成了青藏高原的地壳缩短和加厚,而且导致高原周围广大地域的地貌环境和深部结构发生巨大变化。是否有大量物质从高原下方蠕动向华南和华北?是否... 印度次大陆与亚洲大陆碰撞之后,印度板块俯冲到亚洲大陆之下。大陆碰撞和陆—陆俯冲不仅造成了青藏高原的地壳缩短和加厚,而且导致高原周围广大地域的地貌环境和深部结构发生巨大变化。是否有大量物质从高原下方蠕动向华南和华北?是否引起云贵高原隆升?笔者等利用高分辨率地震层析成像,对从高原下方物质蠕动与云贵高原隆起问题进行研究。地震层析成像表明,在印度次大陆与亚欧大陆碰撞和俯冲期间,有青藏高原的岩石圈物质受挤压向上扬子下方挤出,挤出发生在深度73~113 km的岩石圈地幔的中部,路线沿义敦—西昌—东川—安顺。青藏高原岩石圈地幔中部物质受挤压向上扬子下方挤出的后果之一,就是云贵高原的岩石圈体量增加和隆升。 展开更多
关键词 动力学作用 中国西南部 地震波速度 三维层析成像 青藏高原 云贵高原 高原隆升
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深层超深层油气勘探技术路线及针对性地震波成像处理方法技术
10
作者 王华忠 曾同生 +2 位作者 吴成梁 许荣伟 项健 《石油物探》 北大核心 2025年第3期416-432,共17页
以塔里木盆地塔河和顺北等探区为代表的深层油气勘探开发取得了许多突破,在7000 m以深的深层和超深层层系钻遇高产油气藏。但关于深层超深层油气勘探的关键技术还有待开展系统的研究和总结。虽然中浅层和深层超深层油气勘探的目标本质... 以塔里木盆地塔河和顺北等探区为代表的深层油气勘探开发取得了许多突破,在7000 m以深的深层和超深层层系钻遇高产油气藏。但关于深层超深层油气勘探的关键技术还有待开展系统的研究和总结。虽然中浅层和深层超深层油气勘探的目标本质上都是优质油气藏,但是在深层超深层油气藏勘探中,波与介质相互作用的关系变得更为复杂,因而,首先需要变革地震激发、接收及炮检排列方式。与此同时,关于深层超深层油气地震勘探的理念和方法都要提升到一个新的层次。对来自地下介质中同一个反(散)射点不同炮检对的反(散)射地震子波的同相位叠加成为了深层超深层地震波成像的核心理念。首先,分析了深层超深层油气藏探测物理机制的变化,然后,分析这种物理机制的变化对地震数据采集技术提出的新挑战,并据此给出针对深层超深层油气藏探测的地震数据采集方法技术。针对地震数据预处理,提出了强噪声弱信号情形下的噪声压制方法技术;针对地震波成像处理,提出了关于中层、深层和超深层地质体成像所需的速度建模的方法技术体系。最后,以保真和高分辨率成像道集为中心,提出了叠前数据域与叠前成像域数据处理的等价性和针对深层超深层油气藏高精度地震波成像的合理方法技术组合,使成像结果尽可能满足深层超深层油气藏刻画与评价的需求。 展开更多
关键词 深层超深层油气地震勘探 波与介质相互作用的物理机制 保真和高分辨率成像道集 勘探地震介质系统的线性 同相位叠加 高精度速度建模技术路线 高精度地震波成像技术路线
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中国台湾省强地震引起的浙江地震动预测模型
11
作者 谢旭 庞博 +2 位作者 余刚群 顾泺怡 申永刚 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第8期1738-1745,共8页
为了预测震级超过M7.0的中国台湾省强地震对浙江的影响,根据2024年4月3日中国台湾省花莲海域的M7.3地震记录,分析地震引起的地震动特性.基于改进随机格林函数法反演地震波传播的衰减特性,建立中国台湾强地震引起的浙江地震动预测模型.... 为了预测震级超过M7.0的中国台湾省强地震对浙江的影响,根据2024年4月3日中国台湾省花莲海域的M7.3地震记录,分析地震引起的地震动特性.基于改进随机格林函数法反演地震波传播的衰减特性,建立中国台湾强地震引起的浙江地震动预测模型.结果表明,中国台湾强地震引起的浙江地震动具有长周期卓越的远场地震动特征,且PGA与震中距离的相关性不明显,衰减比较缓慢.根据平均H/V谱比计算得到的经验场地放大与实际场地条件吻合,可以反映场地在低频域的卓越周期和场地放大特性.根据杭绍地区台站的反演计算,得到从中国台湾至浙江的地震波几何衰减均值为1/r0.43,品质因子均值为255.7f0.476.由反演结果建立的预测模型推测可知,即使中国台湾岛东侧发生接近M7.8的强烈地震,浙江陆地一般场地引发Ⅵ度以上地震强度的可能性很小,普通结构物发生破损震害的可能性不大. 展开更多
关键词 远场地震动 随机格林函数法 地震动模拟 中国台湾地震 地震波衰减特性
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基于XGBoost的丢头地震记录自动识别模型
12
作者 李山有 谢博楠 +3 位作者 卢建旗 谢志南 李伟 陈欣 《应用基础与工程科学学报》 北大核心 2025年第2期338-348,共11页
约1/2以上的强震动观测数据面临信号丢头的问题.如何在海量记录中自动剔除丢头的地震记录是地震P波参数相关算法研究的重要需求.基于极限梯度提升树(XGBoost)方法,建立了丢头地震动记录的自动识别模型.采用日本K-NET台网记录的970次地震... 约1/2以上的强震动观测数据面临信号丢头的问题.如何在海量记录中自动剔除丢头的地震记录是地震P波参数相关算法研究的重要需求.基于极限梯度提升树(XGBoost)方法,建立了丢头地震动记录的自动识别模型.采用日本K-NET台网记录的970次地震的83825条竖向分量加速度记录作为XGBoost模型的训练/测试数据集.该模型对正样本(未丢头记录)的识别成功率为92.07%,对负样本(丢头记录)的识别成功率为98.93%.在相同测试数据集下与基于Fisher线性分辨的传统模型相比,XGBoost模型不仅极大地提高了正样本的识别成功率,同时也保证了负样本较高的识别成功率.结果表明,该模型对(未)丢头地震记录有很高的识别精度,当需要从海量强震动观测数据中自动提取P波参数时,可以运用该模型自动剔除丢头地震记录,以避免丢头地震记录对数据质量造成污染. 展开更多
关键词 海量地震数据 丢头地震记录 XGBoost 集成学习 地震P波 数据清洗
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纵波作用下摩擦桩在饱和冻土中的动力响应分析
13
作者 曹小林 曾乐平 +1 位作者 周凤玺 戴国亮 《力学学报》 北大核心 2025年第10期2374-2387,共14页
为了探究竖向P波作用下摩擦桩在饱和冻土地基中的竖向振动响应,基于波在饱和冻土中的传播理论,考虑土骨架、冰和水的相互作用,建立竖向P波摩擦桩在饱和冻土中传播的理论模型.采用Helmholtz分解方法和分离变量法,结合边界条件和P波的传... 为了探究竖向P波作用下摩擦桩在饱和冻土地基中的竖向振动响应,基于波在饱和冻土中的传播理论,考虑土骨架、冰和水的相互作用,建立竖向P波摩擦桩在饱和冻土中传播的理论模型.采用Helmholtz分解方法和分离变量法,结合边界条件和P波的传播特性,给出竖向P波作用下饱和冻土的解析解.考虑摩擦桩与饱和冻土耦合作用,得到桩在饱和冻土中振动的解析解,进而给出摩擦桩的运动响应因子、摩擦桩的运动放大因子以及饱和冻土对桩的阻抗.通过数值算例,验证了计算模型的正确性;并通过参数分析,研究了孔隙率、桩长细比、桩-土模量比、泊松比、土体饱和度、土体阻尼和温度对桩身竖向抗震特性的影响规律.研究发现,桩-土模量比、桩长细比、土体饱和度、土体阻尼和温度对摩擦桩在饱和冻土中的振动有显著影响,桩的泊松比以及饱和冻土的孔隙率对桩的运动响应影响不大.研究结果为实际工程中摩擦桩在饱和冻土中的抗震设计提供了理论基础,对优化抗震参数、提升冻土-桩相互作用的预测精度等提供关键依据. 展开更多
关键词 地震P波 饱和冻土 运动响应 竖向振动 理论分析
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电容式MEMS传感器的闭环信号调理电路设计与实现
14
作者 张岩 张海峰 +2 位作者 张文博 尹亮 岳亚丹 《遥测遥控》 2025年第6期161-170,共10页
海洋资源开发与安全监测需求日益增长,这对水下探测和定位的精确性和效率提出了更高要求。传统水下地声探测设备因体积庞大、部署困难等问题已难以满足现代海洋观测需求。针对高精度、小型化水下地声探测的技术需求,本研究提出基于微机... 海洋资源开发与安全监测需求日益增长,这对水下探测和定位的精确性和效率提出了更高要求。传统水下地声探测设备因体积庞大、部署困难等问题已难以满足现代海洋观测需求。针对高精度、小型化水下地声探测的技术需求,本研究提出基于微机电系统(MEMS)技术的地震波传感器设计方法。通过构建敏感结构的二阶动力学模型,结合ΣΔ调制器实现全集成闭环系统控制,采用Simulink平台完成行为级建模与非理想特性仿真优化,并通过0.5μm CMOS工艺实现芯片集成,芯片有效面积为7.8 mm^(2)。本文设计了全差分前级电荷放大器、相关双采样电路。测试结果表明:传感器灵敏度达1.5 V/g,工作带宽300 Hz,1 Hz带宽下动态范围约为136 dB,等效输入噪声低至154 ng/√Hz,非线性度为0.065%,偏置稳定性约为28.2μg,FOM值为204.5μW·μg/Hz。本文最后验证了MEMS技术在水下地声探测领域的高精度应用潜力,这为地震监测与海洋环境感知提供了小型化解决方案。 展开更多
关键词 MEMS技术 地震波传感器 ΣΔ调制器 闭环控制 高精度
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点振型埋地超材料带隙机理及地震波衰减性能研究
15
作者 赵春风 高志伟 王胤植 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第5期179-191,共13页
超材料隔震屏障作为一种新型的建筑结构减隔震技术,近年来得到了广泛的关注和研究,但是已有的研究普遍存在体积大和带隙较窄的问题。论文提出了一种内部结构由钢块和橡胶柱交替排列而成,外部由钢板围成的点振型埋地超材料。首先,通过理... 超材料隔震屏障作为一种新型的建筑结构减隔震技术,近年来得到了广泛的关注和研究,但是已有的研究普遍存在体积大和带隙较窄的问题。论文提出了一种内部结构由钢块和橡胶柱交替排列而成,外部由钢板围成的点振型埋地超材料。首先,通过理论推导和有限元计算得到超材料的能带结构和频响关系,并结合其振型分析了带隙的形成机理;其次,研究了屏障层数和正斜入射波对超材料滤波特性的影响规律,参数化分析了填土层数、橡胶密度及弹性模量对超材料带隙的影响,并进一步计算了超材料在考虑分层土时的滤波特性;最后,采用主频率分别为0.7、5.0、8.0 Hz的人工波和El-Centro等地震波对超材料屏障进行时程分析。结果表明:点振型埋地超材料由于局域共振效应可以产生较宽的低频带隙且与频率响应的衰减范围相对应;多层屏障并不能显著提高滤波效果,超材料对正斜入射波都具有很好的衰减作用,较少的填土层数、密度较大和弹性模量较小的橡胶有利于拓宽低频带隙,分层土相比均匀土带隙拓宽了5.04 Hz;超材料对处于带隙内的人工波和地震波的衰减率均超过60%,且不会对频率带隙外的地震波产生放大作用。研究结果可为设计低频宽带隙的地震超材料结构提供一定的借鉴和参考。 展开更多
关键词 地震波 超材料 带隙 局域共振
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舰船水下物理场低频特征相关性分析
16
作者 姜润翔 王嘉睿 +1 位作者 马晓光 朱岿 《海军工程大学学报》 北大核心 2025年第3期88-93,共6页
为了研究舰船低频声场、电场、磁场、压力场和地震波场等不同物理场的相关性,在海上实测数据的基础上,分析了典型船舶A水下不同物理场的信号特性。结果表明:典型船舶A的低频声场、压力场和地震波场具有共源的特性,电场与磁场具有共源的... 为了研究舰船低频声场、电场、磁场、压力场和地震波场等不同物理场的相关性,在海上实测数据的基础上,分析了典型船舶A水下不同物理场的信号特性。结果表明:典型船舶A的低频声场、压力场和地震波场具有共源的特性,电场与磁场具有共源的特性,且以声场、压力场、地震波场为代表的机械波的基频与以电场、磁场为代表的电磁波的基频存在与船体内部机械结构相关的函数关系。该研究成果为基于多物理场的目标识别提供了一定的理论基础。 展开更多
关键词 舰船 声场 电场 磁场 压力场 地震波场
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直达波标定的水陆检数据上下行波场分离方法
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作者 高少武 宋强功 +3 位作者 孙鹏远 于万辉 李培明 邹振 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第2期363-369,共7页
随着海洋油气勘探开发技术的发展,水陆检海底接收的应用日趋广泛,上下行波场分离作为水陆检数据处理的关键技术,决定了资料处理品质。针对常规方法不能实现上行波场与下行波场完全分离的缺陷(分离出来的上行波场中包含下行波场、下行波... 随着海洋油气勘探开发技术的发展,水陆检海底接收的应用日趋广泛,上下行波场分离作为水陆检数据处理的关键技术,决定了资料处理品质。针对常规方法不能实现上行波场与下行波场完全分离的缺陷(分离出来的上行波场中包含下行波场、下行波场中包含上行波场),文中提出了直达波标定的水陆检数据上下行波场分离方法。首先,在频率—空间域利用直达波水陆检数据,计算空间域水陆检数据加权函数;然后,利用包含直达波和切除直达波后的水陆检数据,在时间—空间域直接计算水陆检数据标定滤波算子;最后,进行水陆检数据标定和上下行波场分离。数据试验结果证明了所提方法的有效性和实用性,分离后的上行波场数据不仅消除了虚反射多次波干扰,还提高了地震数据的信噪比和分辨率,为后续联合反褶积和偏移成像提供了高保真的上下行波场数据。 展开更多
关键词 水陆检数据 直达波 标定 分离 上行波场 下行波场
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黄土层地区环向水耦合爆破地震勘探技术的振动响应特征研究
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作者 王雁冰 付代睿 +3 位作者 申有义 冯阿建 郑文海 王健龙 《煤炭学报》 北大核心 2025年第S1期449-461,共13页
为解决传统爆炸震源在黄土层等特殊地形条件下获得的地震资料信噪比和结果准确性低的问题,采用环向水耦合爆破方法激发人工地震,开展现场试验。通过爆破测振仪监测地表振动响应,分析质点振动速度随爆心距变化规律,结合希尔伯特黄变换分... 为解决传统爆炸震源在黄土层等特殊地形条件下获得的地震资料信噪比和结果准确性低的问题,采用环向水耦合爆破方法激发人工地震,开展现场试验。通过爆破测振仪监测地表振动响应,分析质点振动速度随爆心距变化规律,结合希尔伯特黄变换分析速度振动信号的时间-频率-能量特征;通过检波器获取环向水耦合单炮地震结果,采用双曲线时窗评价目的层连续性,结合能量、信噪比等指标评价地震资料可靠性。研究结果表明:环向水耦合爆破方法下的地表质点振动速度峰值大,传统爆破质点振动速度峰值为2.29 cm/s,多组水耦合爆破质点振动速度峰值的平均值为3.304 cm/s,提升幅度达44.3%;速度峰值随爆心距增大的衰减速度慢,能在一定程度上缓解地震波在黄土区域传播带来的能量耗散;EMD分解后得到的各阶IMF分量与原信号的相关性及频带能量均呈现正态分布特点,首尾模态低,中间模态高。传统爆破方式振动信号瞬时能量峰值可达3.13(cm/s)^(2)·Hz,环向水耦合爆破则为13.56(cm/s)^(2)·Hz,振动信号瞬时能量远远大于传统爆破方式;环向水耦合爆破在目的层双曲线时窗范围内的地震波主频、能量、信噪比3组指标均大于传统爆破方式,3指标分别提升了55.9%、33.3%和12.11%,水耦合爆破条件下的地震资料质量更高。环向水耦合爆破的质点振动速度峰值大、衰减慢、地震资料双曲线目的层连续性好。 展开更多
关键词 环向水耦合爆破 地震勘探 希尔伯特黄变换 地震波 能量利用效率
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边界-土-多跨桥梁系统的分区独立内部子结构地震波输入法及验证
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作者 柳国环 费琦翔 《中国公路学报》 北大核心 2025年第3期331-342,共12页
在独立内部子结构法的基础上,进一步提出了分区独立内部子结构法,旨在保证计算精度和土体客观连续性的前提下降低边界-土-多跨桥梁结构开放系统地震分析的工作量。首先,指出了在多支撑结构各基础周围采用地基局部截断模型的弊端和不科学... 在独立内部子结构法的基础上,进一步提出了分区独立内部子结构法,旨在保证计算精度和土体客观连续性的前提下降低边界-土-多跨桥梁结构开放系统地震分析的工作量。首先,指出了在多支撑结构各基础周围采用地基局部截断模型的弊端和不科学性,澄清了对于边界-土-多跨桥梁系统而言内部子结构法依然存在计算量超大问题的原因;随后,提出了分区独立内部子结构法思想并给出理论表述,该方法实质在于将场地系统划分为不同区域但不截断,由此独立构建对应的分区独立内部子结构并进行等效地震荷载的计算,从而实现不同场地条件下边界-土-多跨桥梁系统地震动的准确输入;最后,通过自由场和边界-土-两跨桥梁结构2个算例验证分区独立内部子结构法的准确性和高效性。结果表明:分区独立内部子结构法计算效率明显增强,避免了以牺牲计算精度为前提的局部截断建模的传统处理方式,解决了应用已有方法计算边界-土-多跨桥梁系统等效地震荷载时计算效率相对低的现实问题,促进了土-结构动力相互作用地震分析方法的发展。 展开更多
关键词 桥梁工程 地震波输入 分区独立内部子结构法 多点地震动 土-结构动力相互作用 等效地震荷载
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三维地震波超前地质预报及其应用效果
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作者 蔡盛 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第8期193-202,共10页
【目的】针对传统隧道地震反射波超前地质预报技术受限于二维观测系统几何局限导致的异常体空间定位偏差问题,建立基于实际隧道几何结构的三维地震波超前预报方法。【方法】采用“理论分析–数值模拟–工程验证”技术路径,解决了三维探... 【目的】针对传统隧道地震反射波超前地质预报技术受限于二维观测系统几何局限导致的异常体空间定位偏差问题,建立基于实际隧道几何结构的三维地震波超前预报方法。【方法】采用“理论分析–数值模拟–工程验证”技术路径,解决了三维探测系统的波场重构、空间建模、偏移成像等关键技术难题。基于几何地震学原理论证了三维观测对异常体探测范围及定位精度的提升效应;应用旋转交错网格有限差分法实现了隧道全空间TTI介质三维波场正演,引入通量校正传输技术(FCT)抑制数值频散;结合快速行进法(fast marching method,FMM)计算波前走时,采用改进型Kirchhoff积分算法实现了三维偏移成像。【结果】鄂西铁路隧道现场试验表明:三维方法在掌子面前方20 m(里程412 m)处精准探测到密集裂隙发育带;异常体定位范围较二维预报方法缩小20%;三维预报成果图可多角度展示异常体空间形态。【结论】三维地震反射波超前地质预报技术提升了地质异常体的空间定位能力与解释直观性,为隧道施工地质灾害防控提供有效技术支撑。 展开更多
关键词 隧道 超前地质预报 三维地震反射波 TTI介质正演 快速行进法 Kirchhoff偏移成像
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