基于HHT变换的小水池水下爆炸振动分析

汤有富¹，汪泉^1,2，朱恺波¹，程扬帆¹，宫婕¹

1. 安徽理工大学化学工程学院2. 安徽理工大学土木工程博士后流动站

摘 要：为了探讨水下毫秒延时起爆对爆炸振动信号的影响,在小型圆筒形爆炸水池（直径5.5m、高3.62m）中进行单药包和双药包两种形式爆炸实验。使用UBOX-5016测振仪采集爆炸振动信号,并对采集到的水下爆炸振动信号进行HHT分析。结果表明,随着测试距离的增加,振动速度减小而主振频率增大,装药量增加,振速增大;通过Hilbert能量谱、边际谱分析可知,水下爆炸振动能量的频率基本分布在100Hz以下的低频区,且主要分布于50Hz内;主振频带在3¹0Hz范围内;分别通过对能量谱、边际谱的分析,进一步验证了延时起爆能够降低水下爆炸振动能量,减小振动效应。实验结果与分析对水工建筑结构抗震设计及水下军事对抗防护等方面具有一定参考意义。

关键词：爆炸力学;爆炸振动;希尔伯特-黄变换;振动效应;