CN103364071A

CN103364071A - 单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统及方法

Info

Publication number: CN103364071A
Application number: CN2013103270582A
Authority: CN
Inventors: 李学军; 伍济钢; 覃斌; 韩清凯; 何宽芳; 杨曾增; 李曜洲
Original assignee: Hunan University of Science and Technology
Current assignee: Hunan University of Science and Technology
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2033-07-31
Also published as: CN103364071B

Abstract

本发明公开了一种单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统及方法，本发明的一种单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统，包括薄壁圆筒、激光测振仪、45度角的直角棱镜、激振器及数据采集系统；薄壁圆筒悬挂在支架上，45度角的直角棱镜安装在薄壁圆筒内的薄壁圆筒中心线上，固装在旋转运动控制系统一端，旋转运动控制系统安装在直线运动控制系统的端部，直线运动控制系统固装在支架上，并与薄壁圆筒轴线平行；所述的激光测振仪的激光头安装在支架上，与45度角的直角棱镜的斜面相对，激光测振仪与数据采集系统连接，所述的激振器与薄壁圆筒之间通过一根弹性顶杆连接。本发明具有对薄壁圆筒振动模态测量精度和测量效率高的优点。

Description

单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统及方法

技术领域

本发明涉及一种单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统及方法。

背景技术

由于薄壁圆筒具有重量轻、生产效率高、可靠性高等优点，使其在工业生产中得到了越来越广泛的应用，尤其是航空航天领域，如航空发动机的机匣等。但由于薄壁圆筒的壁厚相对整体尺寸通常都很小，并且一般刚度小、面积大，所以在机械系统运行过程中很容易发生振动，从而引起机械部件之间的干扰，发出振动噪声，或者在机械长期的运动中导致机械故障，过大的振动甚至会引起毁灭性的事故，从而造成不可挽回的损失。

现阶段对薄壁圆筒最常用振动测试方法是模态测试方法，模态测试方法是利用振动传感器和力锤锤击来测量工件的振动，继而分析工件的模态。但是振动传感器必须粘贴在工件表面，这样在测量中就为工件增加了一个附加质量，由于这个附加质量改变了被测工件的振动特性，从而影响测量结果，尤其对那些较轻或者较小的工件，此方法很难进行一个高精度的模态测量。另外，对于一些复杂薄壁件的振动测量，可能会对测试的空间密度有较高的要求，需要得到一个高分辨率的测量结果，测量很多点的振动情况，这样就必须在振动表面上布置大量的测量点，而传统的接触式传感器很难实现这方面的工作。

采用激光测振仪测量薄壁圆筒的振动模态则会受到激光的视角制约的影响，因为薄壁圆筒为圆形结构，激光只能获得测量结构的一部分振动参数，到目前为止，对这个问题的解决方案是在测量过程中不断改变激光的位置或旋转圆筒，使得传感器能尽可能多的获得圆筒整个圆周面上的振动数据，但这些方法还是存在一定缺陷。如果移动激光测振仪来测量圆筒表面的振动，则很难保证激光束在测量过程中能够一直与工件表面保持垂直，从而出现正常视线的损失。A.B.Stanbridge等人曾设计了一试验平台，将圆筒固定在带有旋转台的振动台上，通过旋转台的旋转带动圆筒结构的转动，结合激光测振技术，实现对薄壁圆筒结构的工作振型测量。但如果这里旋转台带动的薄壁圆筒质量过大，旋转测量的过程中势必会引入一些不相干的振动。例如对于航空飞机的发动机外壳的模态测量，如果运用这种方法，就很难保证测量的精度，所以这种方法存在一定的局限性。

在现代市场竞争环境中，发展的主要决定因素就是时间和成本，实验研究发展方向是在更短的时间能够从实验中提供一组更完整的数据，以提高在模型更新过程中的整体效率和可靠性，所以现有的关于薄壁圆筒的模态测试方法势必跟不上市场的发展。在这种情况下，针对薄壁圆筒的模态测试问题，急需一种不会给被测工件增加附加质量、测量分辨率高、操作方便的快速测量方法来满足工业发展的需要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种对薄壁圆筒振动模态测量精度和测量效率高的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统及方法。

本发明采用的技术方案是：一种单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统，包括薄壁圆筒、激光测振仪、45度角的直角棱镜、旋转运动控制系统、直线运动控制系统、激振器及数据采集系统；所述的薄壁圆筒悬挂在支架上，所述的45度角的直角棱镜斜面与薄壁圆筒轴线呈45度角安装在薄壁圆筒内的薄壁圆筒中心线上，固装在旋转运动控制系统一端，旋转运动控制系统的另一端安装在直线运动控制系统的端部，直线运动控制系统固装在支架上，并与薄壁圆筒轴线平行；所述的激光测振仪的激光头安装在支架上，与45度角的直角棱镜的斜面相对，激光测振仪通过数据采集系统的DAQ采集卡与数据采集系统的计算机连接，计算机中设有数据分析处理模块，所述的激振器与薄壁圆筒之间通过一根弹性顶杆连接。

上述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统中，所述的薄壁圆筒通过柔性绳悬挂在支架上。

上述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统中，所述的激振器与功率放大器放大器连接，功率放大器与振动控制仪连接。

一种利用上述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试方法，包括如下步骤：

1）将薄壁圆筒悬挂在支架上，直线运动控制系统固定在支架上，与薄壁圆筒轴线平行，旋转运动控制系统固定在直线运动控制系统端部，45度角的直角棱镜固定在旋转运动控制系统上并处于薄壁圆筒中心线上，将激光测振仪安装在支架上，与45度的角直角棱镜斜面相对，激光束与薄壁圆筒中心线重合射入；

2）将激振器与薄壁圆筒通过一根弹性顶杆连接，由激振器带动被测量薄壁圆筒振动；

3）对薄壁圆筒做扫频分析，找出薄壁圆筒的固有频率，在其固有频率下使用激光连续恒速平面扫描测振的方法测量薄壁圆筒的振动情况，利用数据采集系统对薄壁圆筒的振动数据进行采集，然后使用数据采集系统的计算机内的分析处理模块对采集的振动数据进行处理，进而求出薄壁圆筒固有频率下的模态振型。

上述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试方法中，步骤3）中，分析处理模块对采集的振动数据进行处理的具体方法是：将由数据采集系统的DAQ采集卡输出的电压信号，经过灵敏度的校核处理变为速度信号；采用数字滤波的频域方法进行滤波；将速度信号转化成位移信号；再经位移信号幅值点的滑动平均求取信号的上下交替包络线，最后进行曲线拟合得到固有频率下的模态振型。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明没有振动传感器粘贴在薄壁圆筒上，而是利用激光测振仪对薄壁圆筒振动模态进行测量，测量精度高；且本发明设有一45度直角棱镜，45度直角棱镜安装在旋转运动控制系统上，旋转运动控制系统安装在直线运动控制系统端部，可通过旋转运动控制系统和直线运动控制系统控制45度直角棱镜相对于薄壁圆筒的轴向位置和周向位置以改变激光相对于薄壁圆筒的位置，且能够保证激光一直与薄壁圆筒表面垂直，保证了测量精度。

附图说明

图1为本发明的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统的原理图。

图2为本发明的振动数据处理的工作流程图。

图3为本发明振动数据处理中上下交替包络线求取的程序流程图。

图4为本发明在薄壁圆筒扫频实验时激振系统的驱动电压。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统，包括薄壁圆筒6、激光测振仪1、45度角的直角棱镜10、旋转运动控制系统9、直线运动控制系统8、激振器3及数据采集系统2；所述的薄壁圆筒6通过柔性绳悬挂在支架7上，所述的45度角的直角棱镜10斜面与薄壁圆筒6轴线呈45度角安装在薄壁圆筒6内，处于薄壁圆筒6的中心线上，固装在旋转运动控制系统9一端，旋转运动控制系统9的另一端安装在直线运动控制系统8的端部，直线运动控制系统8固装在支架7上，与薄壁圆筒6的轴线平行；所述的激光测振仪1的激光头安装在支架7上，与45度角的直角棱镜10的斜面相对，激光测振仪1通过数据采集系统2的DAQ采集卡21与计算机22连接，计算机22中还设有数据分析处理模块。所述的激振器3靠近薄壁圆筒6设置，激振器3与薄壁圆筒6之间通过一根弹性顶杆连接。所述的激振器3与功率放大器5连接，功率放大器5与振动控制仪4连接。

本发明的45度角的直角棱镜10通过旋转运动控制系统9和直线运动控制系统8定位在薄壁圆筒6的中心线上，通过45度角的直角棱镜10的斜面将激光束反射到薄壁圆筒6的内表面，45度角的直角棱镜10的斜面与激光束的夹角为45度，保证了反射激光在整个测试过程中与薄壁圆筒6的内表面垂直。当45度角的直角棱镜10的斜面做匀速旋转时，可以保证镜面的反射激光做同步匀速转动，实现激光束在薄壁圆筒6内表面上的匀速运动，从而实现对受激薄壁圆筒6的全视野测量。每测完一个薄壁圆筒6的横截面，直线运动控制系统8移动，改变45度角的直角棱镜10在薄壁圆筒6内的轴向位置，来测量下一个横截面的振动，依次循环，便可得到整个薄壁圆筒6内表面的振动数据，再经计算机22内的数据分析处理模块对采集的数据分析处理便可求得薄壁圆筒6的模态。

利用上述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试方法，包括如下步骤：

1）将薄壁圆筒6悬挂在支架7上，直线运动控制系统8固定在支架7上，与薄壁圆筒6轴线平行，将旋转运动控制系统9固定在直线运动控制系统8的端部，45度角的直角棱镜10固定在旋转运动控制系统9上并处于薄壁圆筒6的中心线上，将激光测振仪1安装在支架7上，与45度角的直角棱镜10的斜面相对，激光束与薄壁圆筒6的中心线重合射入；

2）将激振器3与薄壁圆筒6通过一根弹性顶杆连接，由振动控制仪4的内置信号发生器发出正弦激励信号，传递给功率放大器5，再由功率放大器5传递给激振器3，带动被测量薄壁圆筒6振动；

3）对薄壁圆筒6做扫频分析，找出薄壁圆筒6的固有频率，然后在其固有频率下使用激光连续恒速平面扫描测振的方法测量薄壁圆筒6的振动情况，利用数据采集系统2对薄壁圆筒6的振动数据进行采集，然后使用数据采集系统2计算机22内的分析处理模块对采集的振动数据进行处理，进而求出薄壁圆筒6的固有频率下的模态振型。

单点激光连续恒速扫描测薄壁圆筒6的振动模态的测试原理：

先讨论两端固定的弦的自由振动情况，其方程可以表示为：

式中：u=u(x,t)为弦的振动方程，u|_x=0,u|_x=l为振动方程的边界条件，

为振动方程的初始条件，a为常数。两端固定的弦，其自由振动会形成驻波，运用分离变量法，可以得到自由振动的方程的解为：

u (x, t) = Σ_{n = 1}^{\infty} u_{n} (x, t) = Σ_{n = 1}^{\infty} (C_{n} \cos \frac{nπa}{l} t + D_{n} \sin \frac{nπa}{l} t) \sin \frac{nπ}{l} x - - - (2)

其中，

D_{n} = \frac{2}{nπx} {&Integral;}_{0}^{l} Ψ (x) \sin \frac{nπx}{l} dx \cdot

式(2)中的u_n(x,t)，可变化为

u_{n} (x, t) = E_{n} \cos (ω_{n} t - θ_{n}) \sin \frac{nπx}{l} - - - (3)

其中，

E_{n} = C_{n}^{2} + D_{n,}^{2} ω_{n} = \frac{nπx}{l}, θ_{n} = \arctan \frac{C_{n}}{D_{n}} .

式(3)中u_n(x,t)代表一个驻波，代表弦上个点的振幅分布，即为模态振型，n代表其模态的阶数，其中有振幅为零的点即为节点。cos(ω_nt-θ_n)是位相因子，ω_n是弦的振动的固有频率，θ_n是初相位。式(2)中

可以看出，弦的振动由一系列振幅不同，频率不同，相位不同的驻波的叠加，即u(x,t)表示弦的在某一边界条件下的振动状态，而这一振动正是由所有模态振形按一定的比例叠加所得。

当激光测振仪1在振动物体上以恒定速度v做连续平面扫描时，激光的位置和时间的关系可以用x=vt表示，将此式代入(2)中便可得到激光在上面做连续扫描时所输出振动位移的时域信号，见式(4)：

u_{n} (x, t) = (C_{n} \cos \frac{nπa}{l} + D_{n} \sin \frac{nπa}{l}) \sin \frac{nπvt}{l} - - - (4)

现假设两端固定的弦长度为10，初速度为0，初始条件Ψ(x)=0，用分离变量法即可求得：

u_{n} (x, t) = \frac{4}{{5 π}^{3} {(2 n + 1)}^{3}} \sin \frac{(2 n + 1) πx}{10} \cos 10 (2 n + 1) πt, (n = 1,2,3 \cdot \cdot \cdot) - - - (5)

上式中

代表振幅的分布情况，即相应的模态振型，cos10(2n+1)πt为位相因子，将x=vt代入式(5)中就可得到激光输出的位移时域图。

振动数据的处理方法：

从上述内容中可知，当激光在振动物体上做连续恒速扫描测振时，相应测点的振动速度由激光测振仪1及其调理控制器转化成对应的电压信号，因此采集的电压信号是在不同时刻不同位置的一系列点构成振动信号。所以为了得到工件在固有频率振动下相应的模态振型，还必须将DAQ采集卡采集的一系列连续的电压信号交由信号处理模块进行相应的信号处理。

信号处理模块振动数据处理的工作流程如图2所示，首先将由数据采集系统2的DAQ采集卡21输出的电压信号，经过灵敏度的校核处理，变为速度信号，采用数字滤波的频域方法进行滤波；将速度信号转化成位移信号；再经位移信号幅值点的滑动平均求取信号的上下交替包络线，最后进行曲线拟合得到固有频率下的模态振型。由于在测量的信号中携带很多噪声信号，所以必须对信号进行滤波，考虑到数字滤波的频域方法具有较好的频率选择性和灵活性，并且不会像时域滤波方法那样产生时移，还可以用来设计包括多带梳状滤波器的任意响应滤波器，所以选用数字滤波的频域方法进行滤波。激光测振仪1测得的电压信号对应的是振动速度，而这里需要的是振动位移信号，必须将速度信号转化成位移信号。再经位移信号幅值点的滑动平均，便可求取信号的上下交替包络线，但是这些点构成的包络线可能会因为测量误差等因素影响其光滑度，所以最后还必须进行曲线拟合，来得到固有频率下的模态振型。

上下交替包络线求取：

在正弦周期振动中，位移、速度和加速度同为时间正弦函数，并且三者之间的相位依次相差π/2，幅值存在以下关系：

A=ωV=ω²X=(2πf)²X （6）

式(6)中，X、V和A分别为位移、速度、加速度幅值，ω为固有周期，f为固有频率，由于激光连续扫描测振的运动轨迹实际上可以近似看作很多个测点叠加组成的路径，因此位移信号：

x (k) = - \frac{1}{ω} v_{x} (k) = - \frac{1}{2 πf} v_{x} (k), (k = 1,2, \cdot \cdot \cdot) - - - (7)

式(7)中，x(k)和v_x(k)为位移和速度的离散信号，f为激励信号频率（是否与固有频率相同，如不相同，最好用其他符号表示），根据线性系统理论，振动响应信号也为同频的正弦信号。

在振动测试过程中，有时单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统会受到某种意外干扰或者其他不确定因素的影响，会造成信号个别地方产生偏差，形成不规则的趋势项，影响后面的信号处理工作。所以必须对信号进行滑动平均处理。由于位移信号的上下交替包络线是振动信号每个周期的幅值组成的一条曲线，所以这里的滑动平均主要是振动信号每个周期幅值点的滑动平均。在滑动平均之前必须先把每个周期的幅值提取出来，滑动平均公式为：

y_{i} = Σ_{n = - N}^{N} h_{n} x_{i - n}

(i=1,2,…,m) （8）

式(8)中：x为采样数据；y为平滑处理后的结果；m为数据的点数；2N+1为平均点数；h为加权平均因子，必须满足

在做平滑处理的时候，由于每个点所占分量因有所不同，所以权重也应该有所区别，例如，若做五点加权平均法，可取

应当指出的是滑动平均法的参数选取将直接影响对数据的平滑效果，如式(8)中N取得较大，则局部平均的相邻数据偏多，尽管平滑作用较大，有利于抑制频繁随机起伏的随机误差，然而也可能将高频变化的确定性成分一起被平均而削弱;反之，若N取得较小，则可能不利于抑制随机误差，因此应按平滑的目的及数据的实际变化情况，来合理选取滑动平均的参数N，在动态测试数据处理中应用较多的是最简单的5到11点等权中心平滑或2、3次加权中心平滑。

振动信号的包络线是振动信号每个周期的幅值点组成的曲线，可分为上包络线和下包络线，在受稳定正弦激励信号的工件受迫振动中，上包络线和下包络线是关于x轴对称的。要求取上下交替包络线，可以先找到上包络线的靠近x轴的极小值和下包络线靠近x轴的极大值，作为判断条件。构造一个新的向量，按条件依次将幅值点赋给此向量，便可得到的向量包含的上下交替包络线，具体的程序流程如图3所示。

实验验证：

采用上述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统及测试方法对外径288mm，宽80mm，厚2mm的薄壁圆筒6的振动模态进行测试，激光测振仪1及数据采集系统2分别采用单点多普勒激光测振仪VibroMet500V及NI4431DAQ采集卡、功率放大器5为PA-1200功率放大器、激振器3为ESD-010激振器、振动控制仪4为电脑内置的信号发生软件，旋转运动控制系统8由伺服电机MSMS042G1U、驱动器MBDHT2510和运动控制卡GT-400）组成。

首先对薄壁圆筒6做扫频实验，频率控制在10HZ到350HZ，扫描实验功率谱为：10到25HZ控制位移峰值为0.022mm，25HZ到70HZ控制速度峰值为0.002m/s，70HZ到135HZ控制加速度为0.09G（G的含义是什么，重力加速度还是其他？），135HZ到200HZ控制加速度为0.35G，200HZ到350HZ控制加速度为0.09G。由于在135HZ到200HZ之间的两阶模态共振程度相对其他较小，所以此处的加速度值可以设得相对较大。设定激振器以对数递增的方式扫描，在扫频过程中激振系统的驱动电压如图4所示。由于模态激振器的信号从信号发生器到激振器，再由传感器到控制仪形成了一个闭环系统，而系统内部的驱动电压会根据振动体的振动强弱而发生变化，当振动体发生共振时，由于振动体的剧烈振动会导致系统的驱动电压发生突变，所以，可以根据系统在扫频过程中的驱动电压来判断振动体固有频率的位置。最终得出在10HZ到350HZ范围内薄壁圆筒6结构共有5阶固有频率，分别是39.9HZ、123.0HZ、153.9HZ、169.3HZ、293.6HZ。

定频测试实验激振器以某一阶固有频率对薄壁圆筒6进行激振，使薄壁圆筒6达到共振状态，旋转控制系统使带动直角棱镜旋转，使激光束的速度均匀的分布在薄壁圆筒6的周围，薄壁圆筒6内壁内有5条圆周扫描测量路径，每条圆周线之间的距离为15mm。系统每测量完一个圆周的振动，移动导轨的位置，开始测量薄壁圆筒6下一个圆周的振动，依次进行。将所采集的数据在自行编制的数据处理程序中进行处理，就可以得到薄壁圆筒6结构的振动形状图。

被测薄壁圆筒6为圆筒结构，45度角的直角棱镜10的匀速旋转，使得激光束在薄壁圆筒6内表面以恒定的线速度运动，这与激光束在薄壁圆筒6上做恒速直线扫描是同样的道理，所以振动形状图呈现的是圆周上每个点的径向振动信息。而45度角的直角棱镜10的角速度θ与激光束的线速度v的关系为：

v=r.θ (9)

式中r为薄壁圆筒6的内半径。由于振动形状图中的薄壁圆筒6振动的面表达方式不能很直观的反应整个薄壁圆筒6的振动变化形状，需要将二维的面表达方式变为三维薄壁圆筒6振型变化图，变化公式为：

x_k=(r+Δy)cos(θ₀+Δθ) (10)

y_k=(r+Δy)sin(θ₀+Δθ) (11)

式中（x_k、y_k）为变化后的坐标，Δy为振动形状图中每个点所对应的幅值，θ₀为激光束在薄壁圆筒6中扫描对应的初始角，Δθ为45度角的直角棱镜10旋转的角度增加量，k是对应的采集点的序号。但薄壁圆筒6的实际振动形状的变化是很小的，最大的变化幅值也会在1个毫米以下，所以要形成一个对振型直观的呈现，必须将所有的振动幅值放大。

根据薄壁圆筒6的尺寸利用ANSYS软件，在workbench中的DM模块中直接建立好三维模型，薄壁圆筒6材料为结构钢，密度7850kg/m³,杨氏模量为2×10¹¹pa,泊松比为0.3。考虑到此处的结构简单，选用自动划分网格的方式，这里给有限元模型加上一些适当的约束模拟实验的环境。表1为有限元分析与实验测试的固有频率结果对照表，除去有限元仿真中出现的摆动和平动的振型。可得出薄壁圆筒6的有限元分析的前五阶模态固有频率为38.214HZ、117.38HZ、149.85HZ、164.85HZ、280.14HZ，与实验测试值的误差基本都在5%以内，两种方法的模态分析效果基本一致，仅存在一些细微的差别。但由于实验的中一些复杂因素在仿真中是没法模拟的，也就决定了这些差别存在的必然性。因此，通过本方法得到的模态测试结果是正确的。

表1有限元分析与实验测试的固有频率结果对照表

模态	有限元模型	实验模型	误差（%）
				1	38.214HZ	39.9HZ	4.22
2	117.38HZ	123.0HZ	4.56
				3	149.85HZ	153.9HZ	2.63
4	164.08HZ	168.7HZ	2.73
				5	280.14HZ	293.6HZ	4.58

Claims

1.一种单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统，其特征是：包括薄壁圆筒、激光测振仪、45度角的直角棱镜、旋转运动控制系统、直线运动控制系统、激振器及数据采集系统；所述的薄壁圆筒悬挂在支架上，所述的45度角的直角棱镜斜面与薄壁圆筒轴线呈45度角安装在薄壁圆筒内的薄壁圆筒中心线上，固装在旋转运动控制系统一端，旋转运动控制系统的另一端安装在直线运动控制系统的端部，直线运动控制系统固装在支架上，并与薄壁圆筒轴线平行；所述的激光测振仪的激光头安装在支架上，与45度角的直角棱镜的斜面相对，激光测振仪通过数据采集系统的DAQ采集卡与数据采集系统的计算机连接，计算机中设有数据分析处理模块，所述的激振器与薄壁圆筒之间通过一根弹性顶杆连接。

2.根据权利要求1所述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统，其特征是：所述的激振器与功率放大器放大器连接，功率放大器与振动控制仪连接。

3.根据权利要求1或2所述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统，其特征是：所述的薄壁圆筒通过柔性绳悬挂在支架上。

4.一种利用权利要求1或2 所述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试系统的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试方法，包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的单点激光连续扫描测振的薄壁圆筒模态测试方法，步骤3）中，分析处理模块对采集的振动数据进行处理的具体方法是：将由数据采集系统的DAQ采集卡输出的电压信号，经过灵敏度的校核处理变为速度信号；采用数字滤波的频域方法进行滤波；将速度信号转化成位移信号；再经位移信号幅值点的滑动平均求取信号的上下交替包络线，最后进行曲线拟合得到固有频率下的模态振型。