資源簡介
可根據輸入的設計譜,來生成人工地震波,為matlab程序,應用方便
代碼片段和文件信息
function?man_made_seismic()
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%生成人工地震波
clear
clc
close?all?hidden
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%fni=input(‘生成人工地震波-輸入文件名:‘‘s‘);??%%%%%%%%%%%輸入文件名
fni=‘seismic.txt‘;
fid=fopen(fni‘r‘);?????%%%打開文件
fs=fscanf(fid‘%f‘1);??%%%采樣頻率,人工設置,一般可以設為100,200(因為地震頻率一般在0~15HZ)
%fs=100;??%%%采樣頻率
%%%%%××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
tu=fscanf(fid‘%f‘1);??%%%上升時間長度
%tu=4.0;
%上升時間包絡線線性(1直線;2-拋物線;3-指數曲線)
iu=fscanf(fid‘%f‘1);
%iu=1;?%%直線
%上升時間包絡線參數(指數時候需要,其他情況均為1)
cu=fscanf(fid‘%f‘1);?%%%指數形式的變量
ta=fscanf(fid‘%f‘1);?%%%持續時間長度
td=fscanf(fid‘%f‘1);?%%%下降時間長度
%下降時間包絡線線性(1直線;2-拋物線;3-指數曲線)
id=fscanf(fid‘%f‘1);
%下降時間包絡線參數(拋物線、指數時候需要,其他情況均為1)
cd=fscanf(fid‘%f‘1)?;%%%
dp=fscanf(fid‘%f‘1);?%%%阻尼比值
p=fscanf(fid‘%f‘1)?;%%%概率系數(一般取0.85)
nn=fscanf(fid‘%d‘1);;%%迭代次數
fno=fscanf(fid‘%s‘1);%%輸出文件名
x=fscanf(fid‘%f‘[2inf]);%反應譜頻率和幅值數據??(根據設計反應譜計算)
status=fclose(fid);?%%%關閉文件
aaaaa=450.0
%%%%%××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
%plot(x(1:)x(2:))
%%計算地震波總時間長度
tl=tu+ta+td;???%%上升+持續時間+下降
%%%計算生成地震波的數據長度
nt=round(fs*tl+1)?%%%采樣頻率*總持續時間+1
%尋找大于并最接近nt的2的4冪次方為傅立葉變換fft的長度
nfft=2^(nextpow2(nt))??%%%計算與數據長度最近的2的整數次冪
%%%%計算頻率間隔(hZ)
df=fs/nfft;?%%%%采樣頻率/fft點數目,沒有乘以2PI
%定義反應譜的離散頻率向量
f=0:df:(nfft/2.0-1.0)*df;???%f為0~奈歸斯特頻率的一半(圓頻率)
%%計算時間間隔(s)
dt=1.0/fs;??%%%采樣頻率倒數,時間間隔
%%定義離散時間向量
t=0:dt:(nt-1)*dt;??%時間序列
%%生成0~2*pi的隨機數作為隨機相位
g=rand(1nfft/2)*2*pi;??%%%隨機相位角
%%%建立時間包絡線
%%(1)建立與地震波長度相同的1元素向量
en=ones(1nt);???%%%取值為1的原因是包絡線中間段值為1
%%(2)上升時間階段
????%%%(a)確定上升時間長度
???????l=round(tu*fs)+1;??%%上升時間乘采樣率??----上升段數據的數目
????%%%產生上升時間段的包絡數組
???????switch?iu
???????????case?1?%%%直線
????????????????en(1:l)=linspace(01l);
???????????case?2?%%拋物線
????????????????a=0:1:l-1;
????????????????en(1:l)=(a/(l-1)).^2;
???????????case?3?%%指數曲線
?????????????????a=0:1:l-1;
????????????????en(1:l)=1-exp(-cu*a/(l-1));
???????end
???????
???????
%%(3)持續時間階段
?????%%%確定0時刻到持續時間結束時間段的長度
???????m=round((tu+ta)*fs)+1;
???????
%%(4)下降時間階段
????%%%產生下降階段的包絡線數組元素
?
????switch?id???????
???????????case?1?%%%直線
????????????????en(m:nt)=linspace(10nt-m+1);
???????????case?2?%%拋物線
????????????????a=0:nt-m;
????????????????en(m:nt)=1-cd*(a*td/(nt-m)).^2;
???????????case?3?%%指數曲線
?????????????????a=(0:1:nt-m);????%%%%%%%
????????????????en(m:nt)=exp(-cd*a*td/(nt-m));
????????end
??%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%包絡線完成
??
??%%%按照線性插值建立目標反應譜離散數據
??%%%按照目標反應譜的長度生成0元素數組
??a0=zeros(1nfft/2);???%%%%%%%%%%%%%%%%%%%反應譜點數目由時間總長度和采樣率來確定
??%length(a0)
??%%%取目標反應譜的長度
??n=length(x(1:));????%%%%%%目標反應譜的長度
??%%%四舍五入取整數,求反應譜最小頻率對應數組元素的下標(round函數是尋找最接近該數的整數)
??nb=round(x(11)/df)+1;???%%%%反應譜內最小譜值對應的頻率
??%%%四舍五入取整數,求反應譜最大頻率對應數組元素的下標
??ne=round(x(1n)/df)+1;???%%%%%x存儲的為設計反應譜序列,第一列頻率,第二列譜值
??
????for?k=1:n-1???%%%%n為設計反應譜序列點數目
????????%%%(1)四舍五入取整數求反應譜前一個頻率數據對應數組元素的下標
????????l=round(x(1k)/df)+1;????
????????%%%(2)四舍五入取整數求反應譜后一個頻率數據對應數組元素的下標
????????m=round(
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