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基于FM-EMD的桥梁结构运行模态识别方法
被引量:
1
1
作者
张欣
张丽娟
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2015年第4期159-164,共6页
提出了FM-EMD(调频EMD)方法,克服了原EMD方法在模态频率相近情况下的振型混淆问题。通过功能扩展,实现了"可选择性EMD分解":既可以对实测信号的某一频段进行针对性分解,也可根据信号的实际情况,选择从频谱高端或从频谱低端开...
提出了FM-EMD(调频EMD)方法,克服了原EMD方法在模态频率相近情况下的振型混淆问题。通过功能扩展,实现了"可选择性EMD分解":既可以对实测信号的某一频段进行针对性分解,也可根据信号的实际情况,选择从频谱高端或从频谱低端开始分解,以排除无效信号成分的干扰,并突出有效信号成分。所提方法具有很强的工程适应能力,适用于桥梁结构的运行模态辨识。通过对某120米跨径的钢管混凝土桁梁桥的运行模态实验,辨识得到了结构的频率、振型和阻尼比。通过与成熟辨识方法的比对,得出以下结论:该方法可以得到较高精度的频率值,较好形制的模态振型,但会低估模态阻尼值,频率辨识误差不超过1%,模态阻尼值低估不超过10%。
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关键词
桥梁结构
模态分析
运行模态实验
经验振型方解
调频-经验振型分解
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职称材料
频率调制经验模态分解在轴承故障诊断中的应用
被引量:
9
2
作者
张超
袁彦霞
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2014年第18期185-189,共5页
在密集频率情况下,针对经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)容易产生模态混叠的问题,研究了基于频率调制经验模态分解(Frequency Modulated Empirical Mode Decomposition,FM-EMD)振动信号处理方法。该方法可以较好地分解...
在密集频率情况下,针对经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)容易产生模态混叠的问题,研究了基于频率调制经验模态分解(Frequency Modulated Empirical Mode Decomposition,FM-EMD)振动信号处理方法。该方法可以较好地分解相对密集频率的弱非线性信号,得到物理意义相对明确的本征模函数(Intrinsic Mode Function,IMF)。通过数值仿真证明了该方法的有效性。利用频率调制经验模态分解方法对故障轴承振动信号进行分析,准确地确定了故障类型。
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关键词
频率调制经验模态分解
本征模函数
振动信号分析
故障类型
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职称材料
基于改进标准化EMD的滚动轴承故障诊断方法
被引量:
4
3
作者
徐永成
徐东
+1 位作者
李兴林
查伟
《轴承》
北大核心
2010年第8期50-53,共4页
基于传统的标准化经验模态分解方法在实际应用中存在没有考虑插值误差的影响、停机准则过于苛刻和计算得到的瞬时幅值不光滑带有毛刺等不足,提出了改进方法,并运用该方法对实际的轴承振动信号进行处理。结果表明:该方法可以有效提取滚...
基于传统的标准化经验模态分解方法在实际应用中存在没有考虑插值误差的影响、停机准则过于苛刻和计算得到的瞬时幅值不光滑带有毛刺等不足,提出了改进方法,并运用该方法对实际的轴承振动信号进行处理。结果表明:该方法可以有效提取滚动轴承故障特征频率,提高了轴承故障诊断的准确性。
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关键词
滚动轴承
故障诊断
改进标准化方法
经验模态分解
AM-FM解调
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职称材料
抑制模态混叠的HHT结构模态参数识别方法研究
被引量:
16
4
作者
练继建
荣钦彪
+2 位作者
董霄峰
王鸿振
刘卓
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018年第18期1-8,共8页
针对传统经验模态分解法(EMD)的模态混叠问题,在分析模态混叠产生机理的基础上,提出基于互补总体平均经验模态分解(CEEMD)与信号调频(FM)结合的组合分解方法(FM-CEEMD),并通过仿真信号验证了FM-CEEMD分解方法的有效性。将FM-CEEMD分解...
针对传统经验模态分解法(EMD)的模态混叠问题,在分析模态混叠产生机理的基础上,提出基于互补总体平均经验模态分解(CEEMD)与信号调频(FM)结合的组合分解方法(FM-CEEMD),并通过仿真信号验证了FM-CEEMD分解方法的有效性。将FM-CEEMD分解取代传统EMD分解应用于希尔伯特-黄变换(HHT),得到抑制模态混叠的改进HHT结构模态参数识别方法。仿真试验与实际拱坝识别结果表明:提出的改进HHT法不仅能避免模态信息丢失、提高模态参数识别精度,同时也适用于实际水利工程模态识别研究。
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关键词
改进HHT
经验模态分解(EMD)
信号调频(FM)
模态混叠
参数识别
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职称材料
基于改进EMD方法的密集模态结构参数辨识
5
作者
刘延宾
《中国高新科技》
2021年第6期117-120,共4页
原EMD方法在分解密频信号时,容易产生模态混淆,导致其无法完成辨识工作。调频经验模态分解方法作为EMD方法的改进型,可以较好地分解相对密集频率的弱非线性信号,得到物理意义相对明确的本征模态函数。通过一个5层剪切型框架结构予以验...
原EMD方法在分解密频信号时,容易产生模态混淆,导致其无法完成辨识工作。调频经验模态分解方法作为EMD方法的改进型,可以较好地分解相对密集频率的弱非线性信号,得到物理意义相对明确的本征模态函数。通过一个5层剪切型框架结构予以验证。仿真结果表明,该方法可以有效地分解地震波激励下的加速度响应并辨识密集模态结构的模态参数。
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关键词
EMD
模态混淆
fm-emd
密集模态
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职称材料
循环平稳信号EMD去噪分解的局限性研究
被引量:
1
6
作者
陆人定
《软件导刊》
2014年第12期33-35,共3页
利用matlab软件进行仿真分析,探讨各类循环平稳信号EMD去噪分解算法的局限性。总结了单独调幅信号、单独调频信号、单独调频调幅信号EMD去噪分解的局限性。
关键词
EMD分解
调幅信号
调频信号
调频调幅信号
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职称材料
一种改进型AR-EWT算法及其在振动模态分解中的应用研究
被引量:
1
7
作者
罗治军
刘涛
+2 位作者
张玉玲
韩靖宇
阎绍泽
《机械设计》
CSCD
北大核心
2019年第A01期1-6,共6页
经验小波变换(EWT)算法基于自适应小波滤波技术,利用Meyer小波在频域自适应构建小波滤波器分离调频调幅(AM-FM)模态,克服了经验模态分解(EMD)算法缺乏严谨的数学原理,容易产生模态混叠的问题。但是,该算法对噪声十分敏感。当环境噪声较...
经验小波变换(EWT)算法基于自适应小波滤波技术,利用Meyer小波在频域自适应构建小波滤波器分离调频调幅(AM-FM)模态,克服了经验模态分解(EMD)算法缺乏严谨的数学原理,容易产生模态混叠的问题。但是,该算法对噪声十分敏感。当环境噪声较大时,模态边界定位困难。AR-EWT引入了基于Burg算法的功率谱替代傅里叶谱。Burg算法能很好地抑制噪声,从而使得EWT算法能在功率谱上找到准确的模态边界。然而,该算法并不能从根本上消除噪声,分离出来的模态依然受噪声干扰,造成参数辨识困难。文中提出了一种改进型的AR-EWT算法,该算法采用带宽缩减技术,尽可能压缩噪声的带宽,突出信号的带宽,从而得到噪声干扰较少的模态成分。仿真结果和试验结果均表明,该改进型算法,较好地解决了AR-EWT存在的噪声干扰模态问题,具有较好的工程价值。
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关键词
经验小波变换
AR-EWT
经验模态分解
调频调幅信号
模态分解
原文传递
调频多普勒引信EMD数字包络检波算法
8
作者
熊文俊
马捷
李维山
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2023年第5期16-21,共6页
针对传统的数字检波算法无法对调频多普勒引信系统中的谐波信号进行检波这一问题,对谐波信号进行特性分析,提出一种基于经验模式分解(EMD)的数字检波算法,通过获取信号的极值点信息并做最小二乘曲线拟合来实现数字检波。传统的数字检波...
针对传统的数字检波算法无法对调频多普勒引信系统中的谐波信号进行检波这一问题,对谐波信号进行特性分析,提出一种基于经验模式分解(EMD)的数字检波算法,通过获取信号的极值点信息并做最小二乘曲线拟合来实现数字检波。传统的数字检波算法适用于受到幅度调制的单频正弦波,而EMD数字包络检波算法对于待检波信号表达式没有严格要求,对调频多普勒引信系统中谐波信号可以正常实现检波功能。
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关键词
调频多普勒引信
数字包络检波
经验模式分解
在线阅读
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职称材料
基于调频EMD的结构非线性辨识方法研究
被引量:
4
9
作者
张欣
杜修力
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2011年第8期83-88,共6页
提出了调频EMD方法,克服了原EMD方法在密集频率情况下容易产生固有模式函数(Intrinsic Mode Function,IMF)混淆的弱点,可以较好地分解相对密集频率的弱非线性信号,得到物理意义相对明确的IMF。与Hilbert-Huang变换相结合,有效地识别多...
提出了调频EMD方法,克服了原EMD方法在密集频率情况下容易产生固有模式函数(Intrinsic Mode Function,IMF)混淆的弱点,可以较好地分解相对密集频率的弱非线性信号,得到物理意义相对明确的IMF。与Hilbert-Huang变换相结合,有效地识别多自由度弱非线性系统瞬时模态信息的变化过程。通过数值仿真计算证明了调频EMD方法的有效性。利用调频EMD方法对Humber大桥的主梁两自由度节段模型自由气弹振动信号进行识别,揭示了该耦合系统的非线性。
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关键词
非线性
瞬时频率
瞬时阻尼
EMD
调频EMD
原文传递
题名
基于FM-EMD的桥梁结构运行模态识别方法
被引量:
1
1
作者
张欣
张丽娟
机构
郑州大学土木工程学院
河南交通职业技术学院
出处
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2015年第4期159-164,共6页
基金
河南省科技攻关项目(112102310453)
文摘
提出了FM-EMD(调频EMD)方法,克服了原EMD方法在模态频率相近情况下的振型混淆问题。通过功能扩展,实现了"可选择性EMD分解":既可以对实测信号的某一频段进行针对性分解,也可根据信号的实际情况,选择从频谱高端或从频谱低端开始分解,以排除无效信号成分的干扰,并突出有效信号成分。所提方法具有很强的工程适应能力,适用于桥梁结构的运行模态辨识。通过对某120米跨径的钢管混凝土桁梁桥的运行模态实验,辨识得到了结构的频率、振型和阻尼比。通过与成熟辨识方法的比对,得出以下结论:该方法可以得到较高精度的频率值,较好形制的模态振型,但会低估模态阻尼值,频率辨识误差不超过1%,模态阻尼值低估不超过10%。
关键词
桥梁结构
模态分析
运行模态实验
经验振型方解
调频-经验振型分解
Keywords
bridges
modal analysis
operational modal test
EMD
FM - EMD
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
TU311.3 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
频率调制经验模态分解在轴承故障诊断中的应用
被引量:
9
2
作者
张超
袁彦霞
机构
内蒙古科技大学信息工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2014年第18期185-189,共5页
基金
内蒙古自治区高等学校科学研究项目(NJZY11148)
文摘
在密集频率情况下,针对经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)容易产生模态混叠的问题,研究了基于频率调制经验模态分解(Frequency Modulated Empirical Mode Decomposition,FM-EMD)振动信号处理方法。该方法可以较好地分解相对密集频率的弱非线性信号,得到物理意义相对明确的本征模函数(Intrinsic Mode Function,IMF)。通过数值仿真证明了该方法的有效性。利用频率调制经验模态分解方法对故障轴承振动信号进行分析,准确地确定了故障类型。
关键词
频率调制经验模态分解
本征模函数
振动信号分析
故障类型
Keywords
frequency modulated empirical mode decomposition (
fm-emd
)
intrinsic mode function
vibrationsignal analysis
fault pattern
分类号
TG17 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
基于改进标准化EMD的滚动轴承故障诊断方法
被引量:
4
3
作者
徐永成
徐东
李兴林
查伟
机构
国防科学技术大学
杭州轴承试验研究中心有限公司
出处
《轴承》
北大核心
2010年第8期50-53,共4页
文摘
基于传统的标准化经验模态分解方法在实际应用中存在没有考虑插值误差的影响、停机准则过于苛刻和计算得到的瞬时幅值不光滑带有毛刺等不足,提出了改进方法,并运用该方法对实际的轴承振动信号进行处理。结果表明:该方法可以有效提取滚动轴承故障特征频率,提高了轴承故障诊断的准确性。
关键词
滚动轴承
故障诊断
改进标准化方法
经验模态分解
AM-FM解调
Keywords
rolling bearing
fault diagnosis
improved normalization scheme
EMD
AM-FM demodulation
分类号
TH133.33 [机械工程—机械制造及自动化]
TP206.3 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
抑制模态混叠的HHT结构模态参数识别方法研究
被引量:
16
4
作者
练继建
荣钦彪
董霄峰
王鸿振
刘卓
机构
天津大学建筑工程学院
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
天津大学前沿技术研究院有限公司
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018年第18期1-8,共8页
基金
国家重点研发计划子课题(2016YFC0401902)
文摘
针对传统经验模态分解法(EMD)的模态混叠问题,在分析模态混叠产生机理的基础上,提出基于互补总体平均经验模态分解(CEEMD)与信号调频(FM)结合的组合分解方法(FM-CEEMD),并通过仿真信号验证了FM-CEEMD分解方法的有效性。将FM-CEEMD分解取代传统EMD分解应用于希尔伯特-黄变换(HHT),得到抑制模态混叠的改进HHT结构模态参数识别方法。仿真试验与实际拱坝识别结果表明:提出的改进HHT法不仅能避免模态信息丢失、提高模态参数识别精度,同时也适用于实际水利工程模态识别研究。
关键词
改进HHT
经验模态分解(EMD)
信号调频(FM)
模态混叠
参数识别
Keywords
Hilbert-Huang Transform(HHT)
empirical mode decomposition(EMD)
signal frequency modulation(FM)
mode mixing
parameter identification
分类号
TV131.6 [水利工程—水力学及河流动力学]
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职称材料
题名
基于改进EMD方法的密集模态结构参数辨识
5
作者
刘延宾
机构
中国建筑第五工程局有限公司河南分公司
出处
《中国高新科技》
2021年第6期117-120,共4页
文摘
原EMD方法在分解密频信号时,容易产生模态混淆,导致其无法完成辨识工作。调频经验模态分解方法作为EMD方法的改进型,可以较好地分解相对密集频率的弱非线性信号,得到物理意义相对明确的本征模态函数。通过一个5层剪切型框架结构予以验证。仿真结果表明,该方法可以有效地分解地震波激励下的加速度响应并辨识密集模态结构的模态参数。
关键词
EMD
模态混淆
fm-emd
密集模态
Keywords
EMD
modal aliasing
fm-emd
closely spaced modes
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
循环平稳信号EMD去噪分解的局限性研究
被引量:
1
6
作者
陆人定
机构
常州信息职业技术学院电子与电气工程学院
出处
《软件导刊》
2014年第12期33-35,共3页
文摘
利用matlab软件进行仿真分析,探讨各类循环平稳信号EMD去噪分解算法的局限性。总结了单独调幅信号、单独调频信号、单独调频调幅信号EMD去噪分解的局限性。
关键词
EMD分解
调幅信号
调频信号
调频调幅信号
Keywords
EMD decomposition
AM signal
FM signal
AMFM signal
分类号
TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
一种改进型AR-EWT算法及其在振动模态分解中的应用研究
被引量:
1
7
作者
罗治军
刘涛
张玉玲
韩靖宇
阎绍泽
机构
清华大学机械工程系
中国人民解放军
出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2019年第A01期1-6,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(11872033)
北京市自然科学基金资助项目(3172017)
文摘
经验小波变换(EWT)算法基于自适应小波滤波技术,利用Meyer小波在频域自适应构建小波滤波器分离调频调幅(AM-FM)模态,克服了经验模态分解(EMD)算法缺乏严谨的数学原理,容易产生模态混叠的问题。但是,该算法对噪声十分敏感。当环境噪声较大时,模态边界定位困难。AR-EWT引入了基于Burg算法的功率谱替代傅里叶谱。Burg算法能很好地抑制噪声,从而使得EWT算法能在功率谱上找到准确的模态边界。然而,该算法并不能从根本上消除噪声,分离出来的模态依然受噪声干扰,造成参数辨识困难。文中提出了一种改进型的AR-EWT算法,该算法采用带宽缩减技术,尽可能压缩噪声的带宽,突出信号的带宽,从而得到噪声干扰较少的模态成分。仿真结果和试验结果均表明,该改进型算法,较好地解决了AR-EWT存在的噪声干扰模态问题,具有较好的工程价值。
关键词
经验小波变换
AR-EWT
经验模态分解
调频调幅信号
模态分解
Keywords
EWT
AR-EWT
EMD
AM-FM
mode decomposition
分类号
TN713 [电子电信—电路与系统]
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
原文传递
题名
调频多普勒引信EMD数字包络检波算法
8
作者
熊文俊
马捷
李维山
机构
西安机电信息技术研究所
出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2023年第5期16-21,共6页
文摘
针对传统的数字检波算法无法对调频多普勒引信系统中的谐波信号进行检波这一问题,对谐波信号进行特性分析,提出一种基于经验模式分解(EMD)的数字检波算法,通过获取信号的极值点信息并做最小二乘曲线拟合来实现数字检波。传统的数字检波算法适用于受到幅度调制的单频正弦波,而EMD数字包络检波算法对于待检波信号表达式没有严格要求,对调频多普勒引信系统中谐波信号可以正常实现检波功能。
关键词
调频多普勒引信
数字包络检波
经验模式分解
Keywords
FM Doppler fuze
digital envelope detection
empirical mode decomposition(EMD)
分类号
TJ43 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
在线阅读
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职称材料
题名
基于调频EMD的结构非线性辨识方法研究
被引量:
4
9
作者
张欣
杜修力
机构
郑州大学土木工程学院
北京工业大学建筑工程学院
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2011年第8期83-88,共6页
基金
城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室
工程抗震与结构诊治北京市重点实验室开放基金项目(EESR2008-11)
河南省重点科技攻关项目(092102310056)
文摘
提出了调频EMD方法,克服了原EMD方法在密集频率情况下容易产生固有模式函数(Intrinsic Mode Function,IMF)混淆的弱点,可以较好地分解相对密集频率的弱非线性信号,得到物理意义相对明确的IMF。与Hilbert-Huang变换相结合,有效地识别多自由度弱非线性系统瞬时模态信息的变化过程。通过数值仿真计算证明了调频EMD方法的有效性。利用调频EMD方法对Humber大桥的主梁两自由度节段模型自由气弹振动信号进行识别,揭示了该耦合系统的非线性。
关键词
非线性
瞬时频率
瞬时阻尼
EMD
调频EMD
Keywords
nonlinearity
instantaneous frequency
instantaneous damping
EMD
fm-emd
分类号
TU311 [建筑科学—结构工程]
U446 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于FM-EMD的桥梁结构运行模态识别方法
张欣
张丽娟
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2015
1
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职称材料
2
频率调制经验模态分解在轴承故障诊断中的应用
张超
袁彦霞
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2014
9
在线阅读
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职称材料
3
基于改进标准化EMD的滚动轴承故障诊断方法
徐永成
徐东
李兴林
查伟
《轴承》
北大核心
2010
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
抑制模态混叠的HHT结构模态参数识别方法研究
练继建
荣钦彪
董霄峰
王鸿振
刘卓
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018
16
在线阅读
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职称材料
5
基于改进EMD方法的密集模态结构参数辨识
刘延宾
《中国高新科技》
2021
0
在线阅读
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职称材料
6
循环平稳信号EMD去噪分解的局限性研究
陆人定
《软件导刊》
2014
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
一种改进型AR-EWT算法及其在振动模态分解中的应用研究
罗治军
刘涛
张玉玲
韩靖宇
阎绍泽
《机械设计》
CSCD
北大核心
2019
1
原文传递
8
调频多普勒引信EMD数字包络检波算法
熊文俊
马捷
李维山
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
9
基于调频EMD的结构非线性辨识方法研究
张欣
杜修力
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2011
4
原文传递
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