Page 94 - 《振动工程学报》2026年第2期
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410                                振     动     工     程     学     报                     第 39 卷

                                                          模拟值      目标值

                          均值 / (cm·s −2 )  −10 0  0  5  10  15  20  25  30  均值 / (cm·s −2 )  −10 0  0  5  10  15  20  25  30
                                                                     10
                            10




                          标准差 / (cm·s −2 )  100  时间 / s            标准差 / (cm·s −2 )  100  时间 / s

                            50
                                                                     50
                             0
                                       10
                              0
                                            15
                                                                                    15
                                   5
                                          时间 / s  20  25  30          0  0  5   10  时间 / s  20  25  30
                                        (a) MH小波基                               (b) MO小波基
                                       (a) MH wavelet basis                   (b) MO wavelet basis
                          均值 / (cm·s −2 )  −10 0  0  5  10  15  20  25  30  均值 / (cm·s −2 )  −10 0  0  5  10  15  20  25  30
                            10
                                                                     10


                          标准差 / (cm·s −2 )  100  时间 / s            标准差 / (cm·s −2 )  100  时间 / s


                            50
                                                                     50
                             0
                              0
                                       10
                                                                                    15
                                            15
                                   5
                                          时间 / s  20  25  30          0  0  5   10  时间 / s  20  25  30
                                        (c) MLP小波基                             (d) DR-SRM方法
                                      (c) MLP wavelet basis                    (d) DR-SRM method

                                      图 8 四种方法模拟地震动过程的均值及标准差与目标值对比
              Fig. 8 Comparison of mean and standard deviation of ground motions processes using four simulated methods with target values
                           加速度 / (cm·s −2 )  −100 0             加速度 / (cm·s −2 )  −100 0
                             200                                   200
                             100
                                                                   100
                            −200
                                                                  −200
                               4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5.0
                                           时间 / s                    8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.0
                                                                                  时间 / s
                                                           (a) MLP小波基
                                                         (a) MLP wavelet basis
                           加速度 / (cm·s −2 )  −100 0             加速度 / (cm·s −2 )  −100 0
                             200
                                                                   200
                             100
                                                                   100
                            −200
                                                                  −200
                               4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5.0
                                                                                  时间 / s
                                           时间 / s                    8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.0
                                                           (b) DR-SRM方法
                                                          (b) DR-SRM method

                                 图 9 MLP  小波基与   DR-SRM  方法模拟的地震动在两个时段内的过零点对比
              Fig. 9 Comparison of zero crossing points of ground motions simulated by MLP wavelet basis and DR-SRM method during two
                    time periods
              方法,这亦表明基于         MLP  方法模拟生成的地震动的                记录经基线校正和四阶            Butterworth  滤波处理并调幅
                                                                          2
              非平稳性更强。                                           到  200 cm/s ,同时为了便于对比,也须将本文方法所

                                                                生成的代表性样本调幅至            200 cm/s 。由图  10  可知,基
                                                                                              2
              6    基  于  实  测  强  震  记  录  的  验  证              于三种小波基的降维模拟结果与实测强震记录的加速
                                                                度反应谱及傅里叶幅值谱均拟合良好,且实测强震记
                  为了进一步验证本文方法模拟非平稳地震动过程                         录均包含在模拟均值加/减一倍标准差范围内,充分验
              的工程适用性,按照文献           [25] 筛选原则,将实测强震             证了本文方法的工程适用性。进一步观察可知,三种
              记录进行分类      [26] 。在比较之前,还需要将所有的强震                 小波基中     MLP  小波基的效果最佳,与          DR-SRM  方法
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