航空發(fā)動機葉片動頻和動應(yīng)力測量的主要特點是在高速旋轉(zhuǎn)下的測量。高速旋轉(zhuǎn)下測量一方面對傳感器（如應(yīng)變片）的安裝和防護，對連接電纜的安裝、焊接和防護等均提出了一些特殊的要求；另一方面對信號傳遞裝置（如引電器等）要求也較為苛刻；鐵塔高度視地面障礙物對風速影響的情況，以及風輪的直徑大小而定，一般在6-20米范圍內(nèi)。此外，由于航空發(fā)動機的整機振動激振源復(fù)雜，再加上噪聲，因此對其振動信號的分析處理需要采用多種方法進行反復(fù)研究比較，方可獲得比較理想的測試結(jié)果。

BVMS可用于旋轉(zhuǎn)葉片同步、異步振動監(jiān)測，也可用于FOD、HCF、LCF、葉片裂紋、轉(zhuǎn)子喘振顫振等轉(zhuǎn)子監(jiān)測和故障分析。系統(tǒng)還可用于傳動軸旋轉(zhuǎn)扭矩、扭振的非接觸測量。

非接觸葉片振動測量產(chǎn)品和技術(shù)目前已被廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動機、壓縮機、鼓風機、燃氣輪機、直升機、汽輪機等旋轉(zhuǎn)機械的試驗研究、狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷和健康管理。

高速旋轉(zhuǎn)葉片振動實時監(jiān)測技術(shù)是電力工業(yè)、能源工業(yè)、航空、航運業(yè)亟待解決的難題，傳統(tǒng)的接觸式測量方法很難做到同時監(jiān)測同級的所有葉片的振動情況，因此國外一直在致力研究一種非接觸式旋轉(zhuǎn)葉片振動測量新技術(shù)—葉端定時測量技術(shù)。

即葉端定時傳感器、高速脈沖信號采集及預(yù)處理、葉端定時測量數(shù)據(jù)的分析處理。設(shè)計開發(fā)了適應(yīng)高速實時監(jiān)測要求的全光纖葉端定時傳感器，所研制的葉端定時傳感器具有抗電磁干擾能力強、頻寬優(yōu)于100MHz，測量距離達到0.5mm 的特點。設(shè)計了基于固定頻率脈沖填充法計數(shù)的高速脈沖信號采集及預(yù)處理電路，實現(xiàn)定時時間測量。本文對葉片固有特性和振動響應(yīng)分析方法研究實現(xiàn)了葉片振動解析法和考慮S1、S2氣動加載、集中載荷加載振動響應(yīng)的計算,對葉片的初期設(shè)計有重要的意義。

葉片是葉輪機械的關(guān)鍵零部件,其工作環(huán)境惡劣,同時受高離心力、穩(wěn)定氣流力和交變氣流激振力的作用,是故障多發(fā)件。葉片失效原因主要有機械損傷、高溫損傷、高溫暴露、蠕變失效、疲勞失效和腐蝕。其中疲勞失效是重要的一個原因,它往往導致葉片斷裂。研究葉片的減振方法有較大的工程意義。目前已有一些較成熟的減振技術(shù),如干摩擦阻尼和蜂窩密封減振,前者通過特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計達到減振的目的，后者則能加劇氣流擾動,提高氣流的能量耗散,減小氣流激振。這些方法雖有明顯的減振作用,但效果有限,且其結(jié)構(gòu)固定,無法實現(xiàn)參數(shù)的調(diào)整。另外,有學者研究應(yīng)用反旋流措施來提高轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性，通過向密封間隙噴入逆向氣流來減小密封間隙內(nèi)的旋流。反旋流只有在合適的流速和流量下才能起到抑振的作用,否則就會導致振動失穩(wěn),且反旋流結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)計時計算困難,因此其工程應(yīng)用并不多。目前已有一些較成熟的減振技術(shù),如干摩擦阻尼和蜂窩密封減振,前者通過特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計達到減振的目的，后者則能加劇氣流擾動,提高氣流的能量耗散,減小氣流激振。本文研究的吸氣方法從新的角度來改善葉頂間隙的氣流特性,較反旋流技術(shù)有較大的優(yōu)勢。