地震斜坡振动台试验 数据处理探讨
自2009年就一直从事斜坡的地震动力响应研究，先后进行了两次斜坡的大型振动台模型试验，耗资巨大。振动台试验采集到了大量的加速度、位移和应力数据。对这些数据的处理，对一个学岩土工程而非数字信号处理的学生来讲，实在难度太大。因为试验完后，承担试验方仅提供最原始的数据，我们拿回来后，首先要学会消除基线漂移，然后滤波，然后做频谱转换。而这几个过程中，涉及到很多数字信号处理的内容，查阅了很多书籍和资料，也仅是提及一些特殊的例子，征对振动台试验数据处理方面的介绍很少，以至于到现在，还是有好些问题不能解决，想在此希望得到高手的指点。（1）刚看了一下"岩土体的共振效应" 的帖子，很有感触。在进行振动台试验前，一般首先要利用数值模拟求得所模拟斜坡的自振频率和振型（ANSYS的模态分析模块可以很好地解决这一问题），然后再确定试验输入的激励波频率，从而保证模型在振动过程中不发生共振。这里我有个疑问，也是我导师问过我的一个问题，我对采集到的加速度波数据进行傅里叶转换后，获得了一个卓越频率，这个频率是否就反映了模型的自振频率？换句话说，即使我在试验前未做模态分析，根据采集数据的傅里叶谱，我是否可以大概地判断模型的自振频率就是卓越频率？因为按照共振放大的理解，当输入的外激励波频谱成分接近模型自振频率时，模型会对这一频率的波明显放大。
（2）振动台本身有一个工作频率，比如工作频率上限为70HZ。而试验中输入的地震波包括水平分量和竖直分量，按照相似比算下来，卓越频率分别为20HZ和80HZ（相似比为10）。然后，又存在一个采样频率98HZ，采集的加速度数据直接做傅里叶变化，则取采样频率的一半，48HZ以上的都将被截掉。这样一来，就存在两个问题，第一，振动台工作频率小于竖直向分量的卓越频率，不就存在竖直向波形失真的问题？第二，傅里叶谱的频率轴最大为48HZ，也小于竖直向的卓越频率，是否也不能反映竖直向的真实响应？
（3）对于第二个问题，在此举一例子加以说明。振动台的工作频率上限80HZ，输入地震波的卓越频率为8HZ和32HZ（相似比为4）。采样频率512HZ。
图1给出了竖直Z向加速度时程图。
图2给出了Z向相应的傅里叶谱（未经过任何处理）
从傅里叶图中可以看出，在50HZ和100HZ两处均具有较大的幅值。地震波的常见频率为10HZ以下，按照相似比4计算则为40HZ以下，那么50HZ和100HZ两处不应该成为卓越频率的，但是如果都滤掉的话，又似乎不对。据我的理解，50HZ一般为电网工频，其相应的谐波100HZ都应该看做干扰信号，应该滤掉，但我不敢轻易下结论，怕滤掉有用的信息，所以在此请教，50HZ和100HZ两处出现较大值是否正常？而如果要滤波的话，又应该采用多少的截止频率呢？
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哥们 能否留个qq号呢
我这也刚做完一个模型地震反应实验，也要处理实验数据，和你交流下. 私聊你了
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