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本发明公开了一种结构风致振动时间序列信号非平稳段自动提取方法,包括:采用既定长度数据段区域最大值三次样条插值的方法计算振动时间序列信号的上包络线,使用高斯混合模型拟合上包络线数据的概率密度分布,将高斯混合模型中均值最小的一阶单高斯分布拟合参数定义为振动信号平稳数据的统计特征参数,并计算其累积分布函数在保证率逼近于1时的振动平稳数据临界值,从振动时间序列信号中截取上包络线数据连续大于临界值的对应时刻数据段,选取截取的数据段中长度大于预设长度且最大值大于预设值的数据段作为风致振动非平稳段的有效结果。本发明方法实现较少依赖相关从业人员专业知识的结构风致振动时间序列信号非平稳段自动化快速提取。