噪声与振动控制 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (2): 32-38.

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基于自适应改进多重同步挤压变换的结构响应重构

窦文殷红彭珍瑞   

  1. (兰州交通大学机电工程学院,兰州730070)
  • 收稿日期:2023-08-30 修回日期:2023-12-27 出版日期:2025-04-18 发布日期:2025-03-27

Structural Response Reconstruction Based on Adaptive Improved Multi-synchrosqueezing Transform

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  • Received:2023-08-30 Revised:2023-12-27 Online:2025-04-18 Published:2025-03-27

摘要: 针对基于经验模态分解的结构响应重构方法需设置较多带通滤波器参数,且对噪声鲁棒性低的问题,提出一种基于自适应改进多重同步挤压变换的结构响应重构方法。首先根据瑞利熵自适应选择改进多重同步挤压变换的窗口长度和迭代次数,使用最优窗口长度和迭代次数进行时频分析,其次引入Crazy Climber 算法提高脊线提取的准确度,通过脊线重建振动响应的各个分量信号。最后使用模态转换矩阵计算未知响应处的响应分量,并根据模态叠加法进行结构响应重构。通过对悬臂梁的数值算例和简支梁的试验验证,以验证方法的有效性。结果表明:所提方法重构的响应时程曲线与真实响应时程曲线吻合良好,与传统基于经验模态分解的结构响应重构方法相比,无须预设参数,且具有较强的噪声鲁棒性。

关键词: 振动与波, 自适应改进多重同步挤压变换, Crazy Climber算法, 模态转换矩阵, 模态叠加法, 响应重构