测量结果的可视化呈现
在 马德里理工大学（UPM）海军工程学院，该测试项目结合了多光束激光振动测量、3D 点云捕获和同步信号分析，将运行中的发动机转化为可操作的诊断证据。
65 路同步光束
高密度的并行采集使局部振动模式在同一运行事件中清晰可见。
三种运行转速
在约 800、1300 和 1900 rpm 下的测量显示了频谱行为的演变过程。
空间振动图
速度-振幅图可定位 A/B 频谱族，并将频率内容与发动机结构联系起来。
从测试台到空间参考数据
使用 Ommatidia 的 65 光束激光雷达和 BCB Informática 红外摄像头对斗山 L136T 发动机进行了测试。团队获取了发动机缸体的 3D 重建模型，并同步了测量位置的时间和频谱信号。
生成的点云为振动图、有限元模型（FEM）对比、光学目标以及未来的热力学相关性分析提供了全局参考。
转速变化时频谱揭示的信息
测量识别出了旋转频率、高次谐波和 1:2 次次谐波（与四冲程发动机运动学一致），随后显示了在中等转速下更为细微的行为。
~800 rpm
综合频谱显示了 13.9 Hz 的一次谐波、7.0 Hz 的 1:2 次次谐波以及 41.8 Hz 的主峰值。
~1300 rpm
谐波分裂为两个频率族，其间隔随频率增加而增大，且空间模式并不重合。
~1900 rpm
频谱分裂消失，表明存在随转速变化的扭转模式或共振之外的耦合效应。
1300 rpm：两个空间截然不同的谐波族
在中等转速下，谐波结构分离为两个族。11.0 Hz、43.0 Hz 和 64.5 Hz 的响应共享一种空间模式 (A)，而 55.0 Hz 和 66.0 Hz 的响应形成第二个族 (B)。这就是上述随转速变化的分裂现象的证据。
检测到的频谱峰值
减去基线的平均 FFT：随着频率升高，峰值序列之间的分离变得更加明显。
时域响应
1300 rpm 运行工况下具有代表性的两秒速度轨迹。
其快速变化的波形说明了为何频域视图至关重要：谐波族在 FFT 中更容易分离，进而可以在测量的发动机结构上进行定位。
空间振动图识别 A/B 族
这些图定位了测量通道和帧中的每个频率族，显示 A 和 B 响应在空间上并不重合。
启动行为：频率内容随发动机达到转速而稳定
启动记录为稳态图增加了时频背景。速度信号和短时傅里叶变换（STFT）显示了频谱内容稳定前的瞬态响应。
启动期间通道 16 的速度
通道 16 显示了发动机加速时振动幅度的瞬态增加，以及达到运行转速后趋于稳定的响应。
STFT 幅度谱图
谱图使频率稳定过程可视化：主频带在升速过程中出现，并在发动机稳定运行后固化。
发动机诊断和预测性维护的非接触式路径
对于发动机团队而言，其价值显而易见：观察振动发生的位置，对比结构中的频率族，并将后续调查重点放在关键区域。同样的方法也支持测试台开发、故障排除和状态监测计划。
通过将谐波分离与扭矩和转速相关联，在具有代表性的负载和调速器设置下进行测试，整合热成像技术，并将频谱、振动图和热数据纳入自动化诊断工作流，从而将此工作流应用于您的发动机计划。
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