应用LabVIEW开发非接触式压缩机叶片模态测试系统∗

杨青玉 李朝峰 杨树华 孟继纲 李凯华

（1.东北大学机械工程与自动化学院；2.沈阳鼓风机集团股份有限公司）

0 引言

压缩机叶片承受离心力、流体动力、振动、热应力等综合作用，极容易发生故障。据统计资料表明，压缩机叶片损坏大多是由振动引起的[1]。因此长久以来，研究人员一直关注着叶片的模态参数分析[2-3]。郭雪莲等[4]以NASA Rotor37叶片作为研究对象，利用小波阈值收缩法和曲线拟合法对叶片采样点的振动峰值进行了降噪和模态阻尼比识别。冯松等[5]利用聚偏氟乙烯（PVDF）压电薄膜传感器、小质量加速度传感器以及非接触式的电涡流传感器分别对某型发动机整体叶盘涡轮叶片进行模态实验分析和频率检验。Le TP等[6]提出了针对线性系统在时-频域识别环境激励下模态的新方法，很好的识别了固有频率和振型。Tarinejad R等[7]提出基于FDD-wavelet方法的结构模态识别新算法，并指出该算法在多种动态系统中的适用性和准确性。Najafi N等[8]利用试验模态分析和基于LabVIEW程序的工作模态分析研究了某发电机上叶片的动态特性。杜贵益[9]基于LabVIEW虚拟仪器平台，开发了一套振动测试与模态分析系统，系统可以用来测试和分析常用的动态信号和用于对具体结构进行锤击法试验模态分析。Shah HS等[10]基于LabVIEW振动测量工具包的多功能性来测量实时系统中的振动信号，监测和预判旋转机械出现的故障。Gani A等[11]介绍了基于LabVIEW数据采集和分析的振动监测系统和配套使用的振动故障模拟系统。Tang G等[12]基于希尔伯特-黄变换原理利用LabVIEW开发了HHT模块，可以满足振动测试分析的任务要求。……