| 【中文题名】 | 小波变换与希尔伯特—黄变换在结构抗震中的应用研究 |
| 【英文题名】 | The Application Study of Wavelet Transform and Hilbert-Huang Transform (HHT) in Structural Aseismatic Engineering |
| 【学科专业】 | 水工结构工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-5-10 |
| 【中关键词】 | 傅立叶变换,小波变换,希尔伯特—黄变换（HHT）,时频分析,反应谱, |
| 【英关键词】 | Fourier transform,Wavelet transform,Hilbert-Huang transform （HHT）,time-frequency analysis, |
| 【分类导航】 | 工业技术>建筑科学>建筑结构>结构理论、计算>结构力学>结构动力学 |
| 【论文摘要】 | 结构地震记录是蕴藏着丰富地震动与结构反应信息的一类信号,是地震工程和工程抗震设计研究中的基础资料。为了获取地震记录中的重要信息和信息的特征,传统上一直沿用傅立叶变换方法。近20年来随着信息技术的发展,各种信号处理技术应运而生,并得到了蓬勃发展。这些技术主要有:小波变换(WAVELETTRANSFORM)、希尔伯特—黄变换(HILBERT-HUANG TRANSFORM,简称HHT)等等。本文拟对后两种新型信号处理方法作一研究,搞清其特点,结合傅立叶变换探求其在地震记录处理和分析中应用的前景,以及对地震作用研究可能产生的影响。同时论述了抗震反应谱方法的不足之处,并指出结构对地震记录的频率具有选择性,结构的响应与瞬时能量谱之间具有密切的对应关系。
本文主要工作简述如下:
1.系统阐述了小波变换的理论,指出小波变换的基本特性及其在工程上的应用。同时,对希尔伯特—黄变换理论的物理意义和几个关键问题作了进一步研究。
2.通过地震记录分析阐明各种变换的应用及相互之间的联系。从应用的角度列表给出三种变换各自适用的范围。对三种变换作两两比较之后,分析了三种变换在表现内容上的差别,这包... |
| 【论文题纲】 |
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第一章 绪论 |
6-12 |
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1.1 引言 |
6-7 |
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1.2 地震动的特性 |
7-8 |
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1.3 地震信号处理方法的发展 |
8-11 |
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1.4 本文章节安排 |
11-12 |
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第二章 小波分析的基本理论 |
12-22 |
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2.1 引言 |
12-13 |
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2.2 小波变换 |
13-17 |
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2.3 小波变换的直观理解及其工程解释 |
17-20 |
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2.4 小波分析与常见分析方法的比较 |
20-21 |
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2.5 本章小结 |
21-22 |
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第三章 希尔伯特-黄变换(HHT)的基本理论和方法 |
22-34 |
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3.1 引言 |
22-23 |
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3.2 基本概念 |
23-25 |
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3.3 经验模态分解(EMD)方法的基本原理和算法 |
25-29 |
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3.4 基于EMD的希尔伯特变换(HHT)的基本原理和算法 |
29-31 |
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3.5 EMD算法的几个关键问题 |
31-33 |
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3.6 HHT与傅立叶变换、小波变换的简单比较 |
33 |
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3.7 本章小结 |
33-34 |
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第四章 三种变换在地震信号处理中的应用与比较 |
34-61 |
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4.1 引言 |
34 |
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4.2 傅立叶变换、小波变换和希尔伯特-黄变换的比较 |
34-60 |
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5.3 小结 |
60-61 |
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第五章 抗震反应谱研究 |
61-83 |
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5.1 引言 |
61 |
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5.2 反应谱法的基本原理 |
61-63 |
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5.3 地震反应谱曲线计算流程 |
63-64 |
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5.4 反应谱理论的含意 |
64-65 |
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5.5 反应谱理论的不足 |
65-70 |
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5.6 地震特性对结构响应的影响 |
70-77 |
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5.7 HHT谱与反应谱、傅立叶谱的比较分析 |
77-82 |
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5.8 本章小结 |
82-83 |
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结论与展望 |
83-85 |
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结论 |
83-84 |
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今后工作展望 |
84-85 |
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参考文献 |
85-87 |
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致谢 |
87-88 |
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个人简介 |
88 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.121983 |
