船舶在航行过程中承受着波浪冲击、主机运转、螺旋桨空泡等多重振动源的复合作用，其振动特性直接反映结构健康状态与设备运行效率。现代
船舶振动测试仪通过集成多模态传感与智能算法，实现了对振动信号的精准捕捉与深度解析，为船舶安全运维提供关键数据支撑。
一、三维全息振动采集技术
船舶振动测试仪采用三轴向MEMS加速度传感器阵列，可同步采集X/Y/Z三个方向的振动加速度（范围±20g，分辨率0.001g），采样频率最高达20kHz，覆盖低频结构振动（0.1-100Hz）与高频设备振动（100Hz-10kHz）。通过空间矢量合成算法，可重构振动位移轨迹，精准定位振动源空间分布。
二、多模态振动激励方式
环境激励模式：利用船舶自然航行时的波浪载荷、螺旋桨脉动压力等作为激励源，通过随机子空间识别算法提取模态参数，适用于大型船舶整体结构健康监测。
主动激励模式：配备微型电磁激振器（频率范围1-2000Hz），可对特定部位施加可控振动激励，结合锤击法测试结构阻尼比，适用于局部结构损伤检测。
旋转机械专项模式：针对主机、发电机等旋转设备，通过转速同步采样技术（相位锁定放大），分离基频振动与谐波分量，精准诊断转子不平衡、轴系不对中等故障。
三、智能振动分析系统
船舶振动测试仪内置边缘计算模块，可实时执行频谱分析、小波变换、包络解调等算法。例如，通过Hilbert-Huang变换提取非平稳振动信号的瞬时频率，结合AI故障特征库，自动识别轴承滚道损伤、齿轮点蚀等典型故障模式。数据通过5G/北斗双模传输至云端，生成三维振动热力图，为船舶结构优化与设备维护提供可视化决策支持。
当前，船舶振动测试技术正向智能化、集成化方向发展，新一代设备已实现振动、噪声、应变多参数同步采集，为船舶数字孪生构建提供底层数据支撑，助力航运业迈向预测性维护新时代。
