宋永威 单仁亮 黄鹏程 孟驰 张书鹏 赵伟 王梦楠

摘 要 以黑峪隧道改扩建为工程背景，采用小波包研究了爆破振动引起变距中夹岩柱振动信号的频率特性，结果表明：随着爆破次数的增加，各测点的爆心距逐渐增大，各测点三向振动能量逐渐向低频带过度，低频带能量百分比逐渐增大，但能量逐渐减小，3次爆破各测点三向0～93.75Hz范围内能量均高于90%，说明爆破振动信号的能量主要集中在0～93.75区间，其中0～62.5Hz区间最为集中。

关键词 爆破 小波包 能量 频率

中图分类号：U452.2 文献标识码：A

0前言

小波变换的频带划分不均匀，但具有高频和低频的特点，导致高频信号分辨率低。小波包作为多分辨率分析的进一步推广，可以为信号分析提供更精确的方法。它将带多层次划分，没有进一步分解多尺度分割的高频部分，根据自适应信号分析的特点是根据波段选择，它与信号的频谱，从而提高时频分辨率，因此具有广泛的应用价值。一般来说，多分辨分析只分解信号的近似部分。其细节部分保留作为分解结果，不再分解；而小波包分解则对两者同时分解，使得分解序列在整个时域内都具有较高的分辨率且有相同的带宽。

爆破振动信号的小波包分析，是通过Matlab内置小波包编程对信号进行频带多层次划分，小波包多分辨率分析的进一步分解为低频和高频，并根据自适应信号特点选择相应的频带，可以与信号频谱相匹配，从而实现对爆破振动信号的特征提取的目的。……