改进Hilbert-Huang变换在轨道不平顺中的应用

轨道车辆系统动力学数据包含轨道不平顺、轮轨关系等多方面的丰富信息。针对该类数据中噪声成分高、非线性特征明显,提出了提取非平稳信号中瞬态特征的信号的改进Hilbert-Huang分析方法。该方法借鉴了快速带通滤波思想,通过自适应带通滤波算法求得固有模态函数,能在降噪的同时检测出信号中瞬态成分的时间频率、幅值等信息。利用该改进方法对模拟信号进行处理,可以避免模态混叠现象。对某客运专线铁路实测轨道车辆动力学数据进行研究的结果表明:该铁路样本段轨道不平顺存在着不同程度的短波和中长波不平顺。说明改进的Hilbert-Huang变换方法可以为保障铁路安全运营提供一种新的途径。