HORIZONTAL MOVING SPATIAL FREQUENCY PROCESSING OF TWO-DIMENSIONAL DISCRETE REAL SIGNALS

Предложен метод обработки двумерных дискретных сигналов в пространственно-частотной области - метод горизонтально скользящего двумерного дискретного преобразования Фурье. Рассмотрен математический аппарат прямого двумерного дискретного преобразования Фурье в алгебраической и матричной форме. Рассмотрены этапы выполнения двумерного дискретного преобразования Фурье с помощью одномерного быстрого преобразования Фурье. Разработан эффективный метод и алгоритм горизонтально скользящего двумерного дискретного преобразования Фурье, который позволяет вычислять коэффициенты данного преобразования в реальном масштабе времени. Проведена оценка эффективности алгоритма горизонтально скользящего двумерного дискретного преобразования Фурье с точки зрения вычислительных затрат в сравнении с известными алгоритмами. В результате экспериментальных исследований на модельных двумерных дискретных сигналах доказана обоснованность, эффективность и достоверность предложенного метода и алгоритма горизонтально скользящего двумерного дискретного преобразования Фурье. Проведено сравнении разработанного метода горизонтально скользящего двумерного дискретного преобразования Фурье с со стандартным методом получения коэффициентов двумерного дискретного преобразования с точки зрения вычислительных затрат. Построены поверхности относительной экономии вычислений в разработанном алгоритме в сравнении со стандартным алгоритмом горизонтально скользящей обработки двумерных дискретных сигналов.

Dynamic stress response of saturated soil subjected to vertical and horizontal moving loads inside a circular tunnel

This study proposed an improved tunnel model for the evaluation of dynamic stress of the saturated soil subjected to vertical and horizontal moving loads. Based on this model, the response of dynamic stress of the saturated soil subjected to three typical loading scenarios is systematically analysed: (1) vertical moving loads, (2) combined vertical moving load and longitudinal horizontal load due to the braking of a train, and (3) combined vertical moving load and tangential horizontal load during the turning of a train at small curved sections. The simulated results reveal that soil permeability, load speed and load frequency have a significant influence on the dynamic stress of the saturated soil. The two types of horizontal loads have considerable effects on the shear stress but have negligible influence on the normal stress and pore-water pressure of the saturated soil.

DIAGNOSIS OF BRIDGE BEARINGS BASED ON FIELD MEASUREMENTS

Bridge bearings are the structural members which are installed at the connection between superstructure and substructure in a bridge. They are expected to transfer load between superstructure and substructure, and to accommodate expansion and rotation of superstructure due to live load and temperature change. Bridges are designed based on whole structure models in which bearings show perfect performance. If bearings are deteriorated, the structure system of the whole bridge should be changed, and some damage may occur in superstructure and substructure. Therefore, it is of great importance to maintain bearings in good conditions. In this study, we try to establish quantitative evaluation method for required basic functions (load supporting, horizontal moving and rotating function) of bridge bearings as the structural member, through measuring displacement and stress in several highway bridges in the north area of Japan.