摘要:针对实测爆炸冲击波信号中包含大量噪声信号,对试验结果分析及弹药爆炸毁伤威力评估造成一定影响等问题,提出了一种基于自适应噪声完备经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,简称CEEMDAN)和改进的小波阈值(improved wavelet threshold,简称IWT)的冲击波信号联合降噪方法。首先,将待处理信号通过CEEMDAN进行模态分解,得到系列本征模态分量(intrinsic mode functions,简称IMFs);其次,对传统的小波阈值方法进行改进,通过计算各分量每层分解并重构后的信号信噪比(signal noise ratio,简称SNR),定量确定最佳分解层数以提高降噪精度;然后,利用IWT对含噪的IMFs进行阈值降噪处理并重构,进而实现信号降噪;最后,对CEEMDAN-IWT方法的降噪性能开展相关试验验证。研究结果表明:相比于经验模态分解(empirical mode decomposition, 简称EMD)、小波阈值、CEEMDAN等方法,采用CEEMDAN-IWT方法降噪后,信号信噪比分别提高了32.18、6.85和22.19 dB,且均方根误差最低;降噪前后冲击波正压作用时间与比冲量的最大相对偏差分别为1.31%和0.86%,峰值上升最大滞后时间为0.002 ms,各表征参量在降噪前后的偏差值明显低于其他降噪方法。可见,CEEMDAN-IWT方法在有效去除噪声信号的同时,能够最大程度地保留原始信号特征信息,降噪效果优于其他降噪方法,其计算效率可满足工程测试中对批量数据的处理要求。