● 摘要
Hilbert-Huang变换是新提出的一种信号处理方法，与传统方法相比有许多优势。它可以根据信号的局部时变特征进行自适应的时频分解，具有极高的时频分辨率，非常适合对非平稳、非线性信号进行分析。本文利用Hilbert-Huang 变换处理气动弹性结构响应信号，进行了如下研究工作：
(1) 介绍了Hilbert-Huang变换的基础理论, 对经验模态分解(EMD)理论和Hilbert变换进行了阐述。由于HHT变换理论自身没有建立严格的数学理论基础，在实际应用中存在多种问题。本文对其中的模态混淆现象进行了相关研究，提出相应的改进方法，通过数值仿真说明了改进方法是有效的。
(2) 使用HHT处理气动弹性响应信号，包括仿真信号和试验信号，得到频率和阻尼等信息，并结合颤振余量法进行颤振预测，验证了HHT用于颤振预测的可行性。
(3) 通过HHT处理响应信号，得到结构的曲率模态振型，据此判定损伤的位置和大小。通过一个阵风响应的仿真算例，验证基于HHT法识别气动弹性结构损伤的方法。Hilbert-Huang变换是新提出的一种信号处理方法，与传统方法相比有许多优势。它可以根据信号的局部时变特征进行自适应的时频分解，具有极高的时频分辨率，非常适合对非平稳、非线性信号进行分析。本文利用Hilbert-Huang 变换处理气动弹性结构响应信号，进行了如下研究工作：
(1) 介绍了Hilbert-Huang变换的基础理论, 对经验模态分解(EMD)理论和Hilbert变换进行了阐述。由于HHT变换理论自身没有建立严格的数学理论基础，在实际应用中存在多种问题。本文对其中的模态混淆现象进行了相关研究，提出相应的改进方法，通过数值仿真说明了改进方法是有效的。
(2) 使用HHT处理气动弹性响应信号，包括仿真信号和试验信号，得到频率和阻尼等信息，并结合颤振余量法进行颤振预测，验证了HHT用于颤振预测的可行性。
(3) 通过HHT处理响应信号，得到结构的曲率模态振型，据此判定损伤的位置和大小。通过一个阵风响应的仿真算例，验证基于HHT法识别气动弹性结构损伤的方法。Hilbert-Huang变换是新提出的一种信号处理方法，与传统方法相比有许多优势。它可以根据信号的局部时变特征进行自适应的时频分解，具有极高的时频分辨率，非常适合对非平稳、非线性信号进行分析。本文利用Hilbert-Huang 变换处理气动弹性结构响应信号，进行了如下研究工作：
(1) 介绍了Hilbert-Huang变换的基础理论, 对经验模态分解(EMD)理论和Hilbert变换进行了阐述。由于HHT变换理论自身没有建立严格的数学理论基础，在实际应用中存在多种问题。本文对其中的模态混淆现象进行了相关研究，提出相应的改进方法，通过数值仿真说明了改进方法是有效的。
(2) 使用HHT处理气动弹性响应信号，包括仿真信号和试验信号，得到频率和阻尼等信息，并结合颤振余量法进行颤振预测，验证了HHT用于颤振预测的可行性。
(3) 通过HHT处理响应信号，得到结构的曲率模态振型，据此判定损伤的位置和大小。通过一个阵风响应的仿真算例，验证基于HHT法识别气动弹性结构损伤的方法。