工程振动信号分析与处理若干技术  

Several Technologies for Signal Analysis and Processing of Engineering Vibration

作　　者：黄伟 

机构地区：[1]国机集团科学技术研究院有限公司,国机集团工程振动控制技术研究中心,北京

出　　处：《图像与信号处理》2024年第4期378-393,共16页Journal of Image and Signal Processing

基　　金：中国机械工业集团青年基金重点项目“大科学工程群微纳级环境振动控制关键技术研究与应用”。

摘　　要：对工程振动信号分析与处理中的常用技术进行了研究,包括消除趋势项、数字滤波、频域微积分、生成扫频与白噪声信号、模态参数识别、三分之一倍频程谱、小波分解与重构等,编制了相关程序,并基于实测振动信号进行了分析与处理,与相关商业软件进行了对比校核。消除趋势项可以解决采集数据偏离基线、避免数据无法使用的问题;高通与低通滤波可以根据分析需要任意滤除某频段并获得对应时域数据,从而为振动控制提供理想输入;频域微积分可以通过间接采集加速度或速度信号,分析得到位移信号;扫频和白噪声信号可以为系统振动与隔振性能检验提供输入信号;随机减量法、NExT法、IDT法是系统模态参数识别的重要方法;三分之一倍频程谱是微振动、噪声控制等多领域评价的重要标准;小波分解与重构可以对多源振动信号进行分解,获得各频段成分的各类型振动信号。本研究中总结的若干技术是工程振动控制中最为常用的分析处理技术,对于实际工程应用具有重要的指导意义。The common technologies in the analysis and processing of engineering vibration signals are systematically studied, including the elimination of trend terms, digital filtering, calculus in frequency domain, generation of swept frequencies and white noise signals, modal parameter identification, one-third octave spectrum, wavelet decomposition and reconstruction, etc., and the related programs are compiled, which are analyzed and processed based on the measured vibration signals, which are compared with relevant commercial software. The elimination of trend terms can solve the problem of collecting data deviating from the baseline and avoiding data from being unusable. High-pass and low-pass filtering can arbitrarily filter out a certain frequency band and obtain the corresponding time-domain data according to the analysis needs, so as to provide ideal input for vibration

关 键 词：消除趋势项 数字滤波 频域微积分 扫频与白噪声信号 模态参数识别 三分之一倍频程谱 小波分解与重构 

分 类 号：TB53[理学—物理]