[发明专利]基于目标波波形分析的核电楼层谱人工波拟合方法

摘要

本发明属于核电设备工程抗震安全分析与评价技术领域，涉及一种基于目标波波形分析的核电楼层谱人工地震波拟合方法。其特征是先分析选定楼层谱目标波幅值、相位角、频率和能量特征；对目标波反应谱经过不确定性人工处理得到目标谱；计算对应于目标谱傅立叶幅值谱；线性组合目标波和来源于目标谱的傅立叶幅值谱求得初始人工波傅立叶幅值谱；以目标波相位谱和强度包络线定义初始人工波；初始人工波迭代拟合时以目标波的强度包络线为控制条件生成多组人工波，以其和目标波能量曲线间与时程曲线间的线性相关系数为指标优选楼层谱人工波。本发明能使楼层谱人工波具有一定的目标楼层时程反应的波形特征，能提高楼层谱人工波的表达效果和工程适用性。

主权项

一种基于目标波波形分析的核电楼层谱人工地震波拟合方法，其特征在于包含以下步骤：(1)选用真实楼层响应时程为目标波，分析目标波的幅值、相位角、频率和能量特征，确定目标波的绝对值强度包络线；通过对目标波进行傅立叶变换得到目标波的傅立叶幅值谱F1(w)和相位谱θ1(w)、能量分布曲线E(t)＝∫β2(t)dt，其中β(t)为真实楼层响应的加速度时程；(2)对目标波的反应谱经过不确定性人工处理得到目标谱，按公式计算目标谱的近似功率谱，得到初始人工波对应于目标谱的傅立叶幅值谱F2(w)；(3)按公式F(w)＝αF1(w)+(1‑α)F2(w)求得初始人工波所采用的最终傅立叶幅值谱，0≤α≤1，生成多组备选初始人工波的傅里叶幅值谱，其中α为目标波的傅立叶幅值谱对初始人工波的傅立叶幅值谱的贡献大小；(4)采用目标波的相位谱和强度包络线来定义初始人工波的相角及形状特征，即采用目标波的基本特征，生成数条初始人工波；(5)针对步骤(4)得到的各条初始人工波基于反应谱迭代拟合过程生成对应的多条人工波时程，迭代拟合过程中以目标波的强度包络线为控制条件；(6)以步骤(5)得到的人工波和目标波能量曲线间与时程曲线间的线性相关系数为指标从步骤(5)得到的人工波的集合中推荐相关系数高的人工波为待求人工地震波。