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针对镗削颤振在孕育和形成时，其能量从小变大，主峰频率会逐渐向低频方向移动直至颤振频率附近的特点，提出一种基于经验模式分解与HHT边际谱相结合的镗削颤振识别和预测方法。对采用光纤布拉格光栅(FBG)传感器实测镗杆颤振应变信号进行经验模态分解(EMD)，再对得到的本征模态函数(IMF)中能量较大的进行任意瞬时频率的时间积分，所得的边际谱对多模态振动信号中，能量集中的频率具有好的锁定效果，以频率的分布和幅值大小，能够很好的识别出颤振信号三个阶段的特征。实例分析结果表明，提出的方法能够有效地应用于镗削颤振的识别。