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振动分析仪转子振型的测量包括确定转子在任何时间点的三维动态挠度形状。转子瞬时位置的完整描述需要未滤波的轨迹和平均轴位置数据。然而，为了定义转子的动态行为，我们通常只关心定义转子相对于转速的行为。

原则上，振动分析仪可以使用一组轴向布置的轴相对传感器来确定转子在机器整个运行转速范围内的振动模式，结合传感器的数据建立系统的振动模态。利用极坐标图可以很容易地建立系统的振动模态，而利用极坐标图的轨迹可以更精确地确定系统的振动模态，这种方法通常在平衡条件下使用，当轨迹为圆形时效果最好。然而，如果系统的各向异性刚度很高，会产生椭圆轨迹，极坐标图会产生误导性的结果。

极坐标图法使用每个测量平面上单个传感器的数据来显示沿转子长度各点的开或关数据。图形具有相同的满标度范围，并且以表示机器上轴向位置的方式放置。用一条曲线连接相同转子转速的点的过程就是振型的估计。

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