第３９卷第１２期２０２２年１２月公路交通科技ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｉｇｈｗａｙａｎｄＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＶｏｌ.３９Ｎｏ.１２Ｄｅｃ．２０２２收稿日期：２０２１－０１－２０基金项目：国家重点基础研究发展计划项目（２０１３ＣＢ３６３０２）作者简介：尹红燕（１９８５－），女，重庆人，硕士，副教授.（３８２６１５７５２＠ｑｑ.ｃｏｍ）ｄｏｉ：１０.３９６９／ｊ.ｉｓｓｎ.１００２－０２６８.２０２２.１２.０１０改进ＥＭＤ和ＣＯＶ⁃ＳＳＩ在桥梁结构模态参数识别中的运用尹红燕，唐莉，刘东霞（重庆交通职业学院，重庆４０２２４７）摘要：为了更好地实现桥梁结构信号分解和模态参数识别的一体化处理，以及桥梁结构运营状态的实时监控。首先针对经验模态分解方法（ＥＭＤ）存在的不足进行完善，包括引入正交思想以提高模态的辨识精度，提出筛选有效本征模态函数的新算法（自适应经验模态分解，ＡＥＭＤ）。其次针对协方差的随机子空间识别（ＣＯＶ⁃ＳＳＩ）算法难以适用于桥梁结构这种非线性时变结构，提出了将滑窗技术融于其中以实现对桥梁结构模态参数的跟踪识别。随后将ＡＥＭＤ算法和改进的协方差驱动随机子空间算法进行结合以实现桥梁结构信号分解和模态参数识别的一体化处理。最后以某大型斜拉桥为研究对象，对比分析了所得模态参数结果以验证所提算法的可行性，结果表明：在ＥＭＤ算法中融入正交思想能够有效地提高模态的辨识精度，同时还能在一定程度上处理端点效应；通过夹角余弦法计算各ＩＭＦ分量与原始信号之间的相似程度可以实现有效ＩＭＦ分量的筛选；将滑窗技术与随机子空间算法进行结合，能实现对时变结构的模态参数识别；将滑窗技术、ＡＥＭＤ算法及ＣＯＶ⁃ＳＳＩ算法进行融合，能够实现从信号分解到模态参数识别的一体化处理，能够完成对桥梁结构模态参数的在线监测，且所得结果具有可信性。关键词：桥梁工程；ＡＥＭＤ；ＣＯＶ⁃ＳＳＩ；固有频率；滑窗技术中图分类号：Ｕ４４６.３文献标识码：Ａ文章编号：１００２－０２６８（２０２２）１２－００７５－１１ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＩｍｐｒｏｖｅｄＥＭＤａｎｄＣＯＶ⁃ＳＳＩｉｎＢｒｉｄｇｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅＭｏｄａｌＰａｒａｍｅｔｅｒｓＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＹＩＮＨｏｎｇ⁃ｙａｎ，ＴＡＮＧＬｉ，ＬＩＵＤｏｎｇ⁃ｘｉａ（ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＶｏｃａｔｉｏｎａｌＣｏｌｌｅ...
