4.1　引　言

很多工程结构在工作状态下，其内部旋转部件或液体晃动等将产生谐波激励，导致结构同时受到随机激励和谐波激励的作用。研究表明，谐波激励下的响应与随机激励下的响应在概率分布特征上具有显著差异，故可借此剔除谐波激励对结构模态参数辨识的影响。基于概率分布特征的谐波剔除方法需要计算不同激励形式下响应的统计特征，因此首先需对响应信号进行分解，获得各阶真实模态响应分量和谐波响应分量。针对时不变结构，响应信号的分解可通过传统的滤波方法来实现。然而，实际情况中结构工作环境改变、材料性能退化等因素均会使得结构在特定的时间尺度内表现出一定的时变特性，结构的模态频率随时间不断变化，传统固定带宽的滤波方法不再适用，响应信号分解存在一定困难［1］。(https://www.daowen.com)

本章针对上述问题，在谐波激励频率不与结构模态频率重合的前提下，提出一种基于时频分析的时变结构响应信号分解方法，并基于分量信号概率分布特征的差异，区分谐波响应与真实模态响应，实现含谐波激励下仅基于响应的时变结构模态参数的高可靠辨识［1，276］。4.2节将结合两种时频分析手段，提出时变结构振动响应信号分解方法；4.3节将介绍真实模态响应与谐波响应在两种概率分布特征（概率密度函数、峰度系数）上的差异，据此剔除谐波响应分量；为了辨识时变结构的密频模态，4.4节将提出一种基于时频域分解的方法；4.5节和4.6节将通过四自由度时变刚度系统完成方法验证，并对本章进行总结。