[发明专利]一种基于经验模态分解的撞击定位方法

摘要

本发明公开了一种基于经验模态分解的撞击定位方法,通过布设在待测结构上设置的传感器阵列以及小球的自由落体运动，对应力波接收端采集到的撞击信号进行经验模态分解，得到有限多个本征模函数，再结合能量重心定位方法，确定撞击源的位置坐标。本发明公开的撞击定位方法是通过经验模态分解法与能量重心定位法的结合来确定撞击位置即非损伤定位。本发明公开的撞击定位方法与传统的傅里叶分析和小波分析相比精度更高。

主权项

1.一种基于经验模态分解的撞击定位方法，其特征在于：该方法采用基于经验模态分解的信号处理方法和能量重心定位方法对撞击位置进行定位，具体包括以下步骤：S1：在待测结构上建立直角坐标系，设置由四个压电传感器组成的撞击监测区域，设置该撞击监测区域的中心位置坐标为(0,0)；S2:将上述传感器分别记为s₁，s₂，s₃，s₄，并将上述监测区域由内到外划分为49个小区域；S3：利用小球固定高度的自由落体运动使待测结构中产生应力波，应力波在监测区域中的某一点产生并向外扩散传到所述压电传感器s₁，s₂，s₃，s₄，采用多通道信息采集系统记录所述压电传感器接收到的撞击信号；S4：按照S3的方式完成剩余监测区域的信号采集，每次撞击点均为S2所述小区域的中心位置；S5：将S4中采集到信号进行有效信号的提取，然后将有效信号分为四组、分别进行不同的分析：第一组信号不再作处理，第二组信号作经验模态分解，第三组作傅里叶分析，第四组作小波分析；S6：对S5中分析后的信号分别计算第一组至第四组对应信号的能量p₁，p₂，p₃，p₄；S7:利用所述四个压电传感器s₁，s₂，s₃，s₄的位置坐标以及S6所求的对应信号的能量p₁，p₂，p₃，p₄求出其能量重心位置坐标，即撞击源位置坐标。