扭转振动是旋转机械轴系的一种基本振动形式,通过对轴系的扭转振动情况进行监测,可以有效减少因扭振故障造成的严重事故。扭转振动的破坏性源于交变载荷引起的疲劳积累,这种经过积累的疲劳破坏具有突发性,可能造成严重的事故。同时,旋转机械的规模和转速在不断增大,轴系结构更急复杂,这对机械的稳定性提出了更高的要求。但目前的旋转机械扭振的测量方法并不成熟,尤其是在国内扭振测量设备远远不能满足监测要求,结构复杂,操作繁琐,抗噪能力差,这些都制约了扭振测试技术用于工业旋转机械的监测,因此开发适用于现场监测的扭振测量技术是工业应用的迫切需求。本文采用基于瞬时角速度波动的扭振故障快速识别方法,利用0ROS提供的高采样频率,结合虚拟仪器设备开发的软件监测平台,不仅简化了监测仪器的结构,扩展了分析功能,克服了噪声环境的影响,同时在数据处理,图像分析方面充分利用计算机的强大运算能力,实现了对扭转振动信号的实时采集、分析和数据存储的功能,检测系统同时具有非常好的功能扩展性,为将来进一步在工业环境中开展轴系扭转振动的实时监测,分析报警,故障分析等功能提供了理论基础和实践平台。在课题研究过程中,主要开展了以下几方面的工作：1)对扭转振动检测方法和检测设备的发展和研究现状进行了分析,总结了现有检测方法和检测设备的优缺点,提出了基于瞬时角速度波动的扭振快速识别方法,确定了采用图形化编程语言LabVIEW进行软件平台搭建的方法；2)对扭转振动产生的原因和故障机理进行了分析,介绍了扭转振动特性的理论计算方法,采用Ansys软件对发生扭振的轴进行了模态仿真分析；3)扭振检测系统的设计和搭建。依据瞬时转速波动的扭振检测原理,利用0ROS提供的高采样频率,结合高频信号采集和信号分析方法,根据检测需求完成功能模块的结构设计,应用虚拟仪器技术实现了软件平台的搭建,实现了各模块的相应功能,并提供了友好的用户界面；4)扭振检测系统的实验验证。搭建扭转振动故障检测实验台,以带有齿轮盘的传动轴为检测对象,对转轴的扭振固有频率进行了测量,并将测量值与模拟结果进行了对比分析,通过转速变化模拟扭转振动,验证了检测系统的可靠性。实验结果证明了扭振监测系统能够有效地检测旋转机械的扭转振动情况,能够及时的发现旋转机械的扭振故障,并进行报警。整个监测系统易于操作,方便扩展,检测结果可靠性较高,为进一步搭建扭转振动在线监测平台提供了实践基础。