本征模检测

本征模分析（Empirical Mode Decomposition, EMD）：是一种分解信号的工具，用于将复杂信号分解成一组固有模态函数（Intrinsic Mode Functions, IMFs）和一个残余分量。通过反复筛选过程将原始信号逐步分解，直到IMFs满足本征模态条件，即各个极值点间只有一个零交点。

Hilbert-Huang变换：这一工具结合EMD与希尔伯特变换，应用于非线性和非平稳时间序列。通过对每个IMF施加希尔伯特变换来分析瞬时频率变化，进而重构信号的时频谱。

IMF中零交点和极值点匹配检测：在EMD过程中，确保IMF满足定义条件之一，即每个周期有且只有一个极大值和一个极小值，以及零交点压制以避免失配现象。使用零交点和极值点同步性检测来验证IMFs的有效性。

模态混叠检测：在EMD中可能会出现的IMF模态混叠问题，通过观察相邻IMFs之间的相关性或频谱交叠情况来检测。如果所分解出的IMFs显示出明显的频谱重叠，可能意味着需要进一步细致的分解或处理。

EMD停止准则检测：EMD的过程通常依赖于一定的停止准则，例如能够选择标准偏差阈值来决定IMF的提取停止。合理的选择和验证这些准则，确保信号被适当地分解而不引入过多噪声或失去关键信息。

激光测振仪：利用激光干涉原理，非接触式测量物体的表面振动，用于获取物体的自然频率和振型。

加速度传感器：安装在结构上，测量其加速度响应，通过模态分析获取本征模信息。

数据采集系统：用于收集传感器或测振仪采集到的振动数据，确保数据的高精度和高可靠性。

模态分析软件：处理振动数据，利用算法提取出系统的本征模参数，如自然频率、阻尼比和模态振型。

敲击锤：用于激励结构产生响应，特别是在实验模态分析中，通过敲击产生的脉冲力挤来激发系统模态。

激光扫描系统：更精确地测量大尺度结构表面振动分布，与激光测振仪配合用于全面模态识别。