基于EMD的非平稳信号作用下瞬态与稳态反应计算方法

摘要

本发明提供了一种基于EMD的非平稳信号作用下瞬态与稳态反应计算方法，包括：1、利用EMD将非平稳信号分解成多个IMF分量；2、对每个IMF分量中每个半波进行拟合简谐；具体：21、将当前IMF分量进行线性插值；将插值后的当前IMF分量每个半波依次拟合为简谐波；每拟合一个半波，将该半波作用在体系中，计算其瞬态反应及稳态反应；22、将当前IMF分量中每个半波求得的瞬态反应及稳态反应存储至数组中；23、对下一个IMF分量进行处理，回到步骤21，直至将每个IMF分量中的每个半波的瞬态反应及稳态反应计算出来，依次存储至数组中；3、分别将每个IMF分量对应的数组进行叠加。本发明计算用时短，结果可靠。

主权项

一种基于EMD的非平稳信号作用下瞬态与稳态反应计算方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、利用EMD将非平稳信号进行分解，产生复数个具有不同特征尺度的IMF分量，每个所述IMF分量均包括复数个半波；每个所述IMF分量满足两个条件：所述IMF分量的极值点的数目与过零点的数目相等或至多相差一个；所述IMF分量的局部极大值和局部极小值定义的包络均值为零；步骤2、从第一个所述IMF分量开始，对每个所述IMF分量中每一个半波进行拟合简谐；具体是：步骤21、将当前IMF分量进行线性插值；将插值后的当前所述IMF分量中的每一个半波依次拟合为简谐波；每拟合一个半波，就将拟合后的该半波简谐荷载作用在体系中，并计算该半波的瞬态反应、稳态反应及全解；步骤22、将当前所述IMF分量中每一个拟合简谐半波求得的瞬态反应、稳态反应及全解依次存储至当前所述IMF分量对应的瞬态反应数组、稳态反应数组及全解数组中；步骤23、对下一个所述IMF分量进行处理，回到步骤21，直至将每个所述IMF分量中的每一个半波的瞬态反应、稳态反应及全解都计算出来，依次存储至每个所述IMF分量对应的瞬态反应数组、稳态反应数组及全解数组中；步骤3、分别将每个所述IMF分量对应的瞬态反应数组进行叠加、每个所述IMF分量对应的稳态反应数组进行叠加及每个所述IMF分量对应的全解数组进行叠加，计算出体系中非平稳信号的瞬态反应、稳态反应及全解。