边 杰， 霍常青， 王 平， 唐 广

(中国航发湖南动力机械研究所 航空发动机振动技术航空科技重点实验室，湖南 株洲 412002)

0 引言

模态固有频率和阻尼比是两个重要的模态参数，可为结构设计与优化、仿真计算与分析、载荷辨识与应用、故障检测与诊断等提供重要参考，因此，结构模态参数辨识在机械振动领域有其重要意义.长期以来，模态参数尤其是阻尼比的辨识由于难度大，重复性差等特点，一直是人们研究的热点问题.

模态参数辨识方法可分为时域法、频域法和时频法三种.最有代表性的时域法是对数衰减法[1]，时域法往往只能处理平稳信号，并且对噪声的干扰比较敏感，且不适用于多模态参数辨识的情况.最常用的频域法是半功率带宽法[2],频域法建立在傅立叶变换的基础之上，能进行多模态参数的辨识，但其受采样频率、频率分辨率、采样分析点数等因素的影响.实际工程中的振动信号一般为非线性非平稳信号，时域法和频域法均不能处理非线性非平稳信号，要处理这种非线性非平稳信号，需采用时频法.时频法是一种新兴起的模态参数辨识方法，典型的时频法有短时傅立叶变换(STFT)[3]、小波变换(WT)[4]、经验模态分解(EMD)[5]、局部均值分解(LMD)[6]和本征时间尺度分解(ITD)[7]等.

STFT又称窗口傅立叶变换，其固定的时窗宽度使得时频分辨率也是固定的，即短时傅立叶变换的频率分辨率和时域分辨率相互影响，频率分辨率高则时域分辨率低，反之亦然[8].WT对信……