Page 118 - 《振动工程学报》2026年第3期

718 振 动 工 程 学 报 第 39 卷

到 小 来 进 行 排 序 ，将 信 号 分 为 20% 冲 击 信 号 段 和 出 了 8 条 实 测 信 号 处 理 前 后 的 均 方 根（root mean
80% 高斯信号段，如图 2（b）所示，红色部分为 20% square， RMS， g）、最大加速度（g）、峭度、偏度及总
冲击信号段，蓝色部分为 80% 高斯信号段。表 1 给 时长（s）。

图 2 原始信号及重组信号示意图
Fig. 2 Schematic diagrams of original signal and recombination signal

表 1 8 条实测信号处理前后统计参数
Tab. 1 Statistical parameters of 8 measured signals before and after processing
分段 均方 持续 分段 均方 持续
信号 峭度 偏度 信号 峭度 偏度
信号 根/g 时间/s 信号 根/g 时间/s
原始 6.9753 0.2947 0.0162 1500 原始 4.8567 0.3451 0.0224 970
0%-city road- 冲击 6.0060 0.4328 0.0250 300.164 0%-city road- 冲击 3.5594 0.5098 0.0182 194.431
medium truck 高斯 3.3897 0.2485 0.0154 1199.836 heavy truck 高斯 3.6811 0.2894 0.0265 775.569
重组 6.9753 0.2947 0.0162 1500 重组 4.8567 0.3451 0.0224 970
原始 14.4326 0.2096 0.0695 1040 原始 4.6025 0.1706 0.0095 440
70%-city road- 冲击 17.2826 0.2911 0.1269 208.436 60%-city road- 冲击 4.4579 0.2289 0.0490 88.313
mediumt ruck 高斯 3.2272 0.1836 0.0121 831.564 heavy truck 高斯 3.3435 0.1525 -0.0148 351.687
重组 14.4326 0.2096 0.0695 1040 重组 4.6025 0.1706 0.0095 440
原始 3.9363 0.3332 -0.0021 870 原始 4.4490 0.5350 -0.0389 720

0%⁃highway- 冲击 3.5017 0.4500 -0.0123 174.251 0%-highway- 冲击 3.5060 0.7746 -0.0515 144.153
medium truck 高斯 3.1840 0.2969 0.0122 695.749 heavy truck 高斯 3.2394 0.4557 -0.0127 575.847
重组 3.9363 0.3332 -0.0021 870 重组 4.4490 0.5350 -0.0389 720
原始 4.5146 0.2111 0.0472 840 原始 3.3637 0.2540 0.0004 660

70%⁃highway- 冲击 5.3069 0.2688 0.1331 168.131 60%-highway- 冲击 3.0820 0.3247 0.0025 132.107
medium truck 高斯 3.0190 0.1940 -0.0104 671.869 heavy truck 高斯 3.0315 0.2329 0.0032 527.893
重组 4.5146 0.2111 0.0472 840 重组 3.3637 0.2540 0.0004 660
注：0%-city road-medium truck 意为空载条件下中型卡车在城市道路上运行时获取的信号段，其余同理。

观察表 1 中各条信号的统计参数，可见提取冲 同时，从表 1 和图 3 中可以观察到，提取出来的
击信号之后剩余的 80% 信号，其峭度均在 3 左右，偏 20% 冲击信号的加速度均方根明显大于原始信号，
度也相较原信号更接近 0，符合高斯信号的数据特 80% 近似高斯信号的加速度均方根则小于原始信
征；而被提取出的 20% 冲击信号是由一个个大的冲 号，冲击信号的振动等级高于高斯信号；冲击信号中
击信号串联而得到的，其峭度大于 3，概率密度函数 -0.5g 到 0.5g 的加速度信号含量低于高斯信号，而
不 满 足 高 斯 分 布 。 以 60%⁃highway⁃heavy truck 信 绝对值大于 1.5g 的加速度信号全部存在于冲击信
号为例，其原始信号、20% 冲击信号及 80% 高斯信 号中，这说明大幅值的冲击被全部提取到了 20% 冲
号概率密度函数（probability density function，PDF） 击信号中，证明信号提取方法有效可行。其余的信
图如图 3 所示。 号也存在以上特征。