扭转振动监测是旋转机械故障诊断研究领域中的重要内容。对于大型旋转机械,扭振的破坏性很强,不仅影响机械运行的平稳性,而且极易引起机械的结构松散和疲劳断裂,甚至造成严重的生产事故。随着旋转机械的大型化和高速化发展,轴系结构越来越复杂,使得扭振问题日益突出。然而截至目前,扭振测量技术还不是很成熟,传统的扭振测量仪器大多存在结构复杂、分析功能有限、对测试条件要求比较高等问题,使扭振测试精度及测试效率的提高受到限制,因此需要利用先进技术开发新型扭振测试系统。本文应用虚拟仪器技术构建的扭振测试系统,充分发挥了计算机在数值计算和图形处理等方面的强大功能,可以在一台微机上完成转速、扭振、应变等多种物理量的自动测试,而且降低了测试成本,提高了开发效率和测试效率,增强了系统的灵活性,简化了工程测试操作。实测实验证明,本文设计的扭振测试系统操作简单、界面友好,可以实现扭振信号的在线监测、数据存储回放、实时处理分析等功能,系统自动化水平得到提高。本文主要工作内容如下：(1)分析扭振测试系统的国内外研究现状,找出传统测试仪器存在的问题,提出采用虚拟仪器技术开发新型扭振测试系统；(2)根据扭振产生机理,分析旋转机械轴的扭振状态,并对实测轴的扭振特性进行建模仿真及理论计算；(3)根据扭振测试原理,研究扭振信号的采集、提取及处理分析方法,并根据测试需求制定测试系统的整体方案,完成测试系统的用户界面及各功能模块的软硬件设计；(4)以大型旋转机械测试平台为实验背景,结合ATI2000系列加速度传感器完成对旋转机械轴扭振的实际测量,并将实验数据与理论分析结果进行分析比较,得出结论。实验结果表明,该系统可实现转轴扭振的宽频率、宽转速、多通道同时测量及在线分析等功能,为今后测试和研究大型旋转机械的扭振特性及实现扭振故障诊断、抑制与消除等提供理论与技术支持。