希尔伯特-黄变换（Hilbert-Huang transform），理学-力学-﹝实验力学﹞-实验流体力学-复杂流场分析方法，为了克服传统时频分析方法的局限，美籍华人黄锷等人于1998年提出的用于分析非线性、非平稳数据的方法。时频分析可将复杂数据分解成不同尺度成分的叠加，并重新表述为能量或幅值随时间-频率的分布，从而加深人们对复杂现象的理解。以傅里叶变换为代表的传统方法，在分解前预设基函数，无法同时刻画调幅与调频现象。希尔伯特-黄变换方法由经验模态分解和希尔伯特谱分析两部分组成。黄锷等人认为内模函数是单一成分信号的近似表达，而复杂数据就是由具有不同特征尺度的内模函数构成。通过迭代过程，经验模态分解算法将复杂信号分解成一系列内模函数。在希尔伯特谱分析过程中通过希尔伯特变换来构造解析函数；这一奇异积分的引入可以有效提取瞬时幅值和频率，避免测不准原理的限制，从而在时间-频率-能量空间中刻画非线性过程中的调幅与调频机制。希尔伯特-黄变换满足了非平稳、非线性信号分析的要求，一经提出就在数学、物理、力学、声学、医学、经济学、地球科学和工程应用等各个领域得到了广泛的应用。