摘要：非平稳脉动风速的数值模拟关键因素是要获得时变功率谱。根据进化谱理论，时变功率谱可以通过某个确定性调制函数对现有平稳功率谱(例如kaimal谱、Davenport谱或Simiu谱)进行调制而获得。但是，目前并没有值得认可的功率谱调制函数，以至于非平稳脉动风速的模拟很少被关注。为了获得合理的调制函数来实现非平稳脉动风速的模拟，首先，将某一段时间 内的非平稳脉动风速离散成 段足够短时间 内可以近似为平稳脉动风速的时间序列；其次，当 时，通过组合 段平稳脉动风速的功率谱来获得时变功率谱；最后，通过将获得的时变功率谱等于进化谱而推导出相应的调制函数，并运用谐波合成法模拟了三个空间点的非平稳脉动风速。

针对机械振动信号非平稳特性，利用经验模式分解法将其分解为若干个内在的振荡模式（即基本模式分量），从而使得不同的基本模式包含有不同的设备状态信息。借助近似熵的概念，可定理描述原始信号和各振荡模式的复杂性，实现对机械振动信号内在模式复杂性的定理评估。该方法不仅有助于揭示和认识转子系统的复杂动力学行为，还能有效地监测系统状态的早期变化，及时捕捉机组潜在的隐患，预防故障的升级恶化。工程应用实例表明，该方法可有效提取机组的故障信息，从而为机械设备状态监测和故障诊断提供一种行之有效的新方法。