噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (4): 20-26.

• 振动理论与数值解法 • 上一篇    下一篇

基于模态分解的高噪声管路工作振型提取方法

陈扬泉1，张琳2，张涛1，陈昊天1   

  1. ( 1. 华中科技大学船舶与海洋工程学院，武汉430074；
    2. 汉江国家实验室，武汉430061 )

  • 收稿日期:2024-12-13 修回日期:2025-05-06 出版日期:2026-08-18 发布日期:2026-08-13

Method for Extracting Operational Deflection Shapes of the Fluid-conveying Pipeline of High Noise Based on Mode Decomposition

  • Received:2024-12-13 Revised:2025-05-06 Online:2026-08-18 Published:2026-08-13

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摘要： 载流管路运行状态下的故障问题日益严重，使提取其振动特征变得尤为重要，然而噪声等因素影响会对管路工作振型(Operating Deflection Shapes，ODS)的准确提取造成干扰。提出一种联合小波阈值去噪(Wavelet Threshold Denoising，WTD)和动态带宽变分模态分解(Dynamic Bandwidth Variational Mode Decomposition，DB-VMD)的工作振型提取方法。该方法首先采用小波阈值去噪预处理振动响应信号，然后通过DB-VMD对预处理信号进行分解，获取不同特征频率下振动特征信息明确的固有模态函数分量，实现管路工作振型的准确识别和提取，该方法分解的独立性好，并能有效减小噪声等干扰造成的提取误差。通过有限元数值分析和试验验证，证明该方法在高噪声环境下仍能有效滤除白噪声并准确提取管路工作振型。本研究可为工业领域中含噪声环境下载流管路工作振型的准确提取和分析提供一种有效的方法。

关键词: 振动与波, 载流管路, 工作振型, 小波阈值去噪, 动态带宽变分模态分解, 特征频率

Abstract: