近日，西安交通大學(xué)陳雪峰、喬百杰教授團隊的新作《航空發(fā)動機葉端定時監(jiān)測方法與應(yīng)用》《行星輪系動力學(xué)建模與故障診斷》在科學(xué)出版社正式出版。兩部著作同屬 “航空發(fā)動機先進測試與故障診斷前沿叢書”，學(xué)術(shù)價值與工程應(yīng)用價值突出。本叢書緊扣國家 “航空發(fā)動機與燃氣輪機” 重大戰(zhàn)略需求，系統(tǒng)梳理我國十余年自主科研攻關(guān)成果，覆蓋七大核心技術(shù)方向，以 “理論創(chuàng)新—技術(shù)突破—程驗證” 為撰寫主線，兼具系統(tǒng)性、原創(chuàng)性與稀缺性，為我國航空發(fā)動機自主研發(fā)、人才培養(yǎng)及高水平科技自立自強提供堅實學(xué)術(shù)支撐。

航空發(fā)動機作為現(xiàn)代航空裝備的核心動力系統(tǒng)，其性能與安全對飛行器整體運行至關(guān)重要。發(fā)動機內(nèi)部的轉(zhuǎn)子葉片在高轉(zhuǎn)速、高溫、高負載的惡劣環(huán)境下長期服役，極易發(fā)生裂紋、斷裂等疲勞失效故障，嚴重時將引發(fā)重大飛行事故。因此，開展轉(zhuǎn)子葉片運行狀態(tài)在線監(jiān)測與健康評估，對提升航空發(fā)動機的安全性和可維護性具有重要工程價值和現(xiàn)實需求。

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航空發(fā)動機葉端定時監(jiān)測方法與應(yīng)用

喬百杰等著

北京: 科學(xué)出版社, 2026. 1

ISBN 978-7-03-083354-9

責(zé)任編輯：楊 丹 羅 瑤 湯宇晨

《航空發(fā)動機葉端定時監(jiān)測方法與應(yīng)用》主要內(nèi)容源于西安交通大學(xué)航空發(fā)動機研究所與中國航發(fā)四川燃氣渦輪研究院長期合作積累的研究成果。圍繞航空發(fā)動機非接觸式振動監(jiān)測與健康評估中的關(guān)鍵問題，系統(tǒng)介紹了葉端定時技術(shù)從響應(yīng)測量、欠采樣信號處理、裂紋故障診斷到動應(yīng)變重構(gòu)的完整監(jiān)測診斷體系。全書共13 章，主要內(nèi)容分為五部分，分別為葉端振動測量、振動參數(shù)監(jiān)測、裂紋故障診斷、健康狀態(tài)評估與工程應(yīng)用實例，重點闡述了變轉(zhuǎn)速無鍵相測量、寬頻高階特征提取、同步/異步振動監(jiān)測、動頻時頻跟蹤、單模態(tài)及多模態(tài)動應(yīng)變重構(gòu)等核心技術(shù)難點，提出了多項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新算法與工程應(yīng)用方案。

本書主要特點

1. 理論與工程實踐并重。在深入剖析葉端振動非接觸式測量、欠采樣信號處理等理論問題的基礎(chǔ)上，提出多項具有工程可實現(xiàn)性的關(guān)鍵技術(shù)，并通過豐富的應(yīng)用案例加以驗證，實現(xiàn)理論研究與工程實踐的有效銜接。

2.內(nèi)容系統(tǒng)完整。形成了葉端振動測量、振動參數(shù)監(jiān)測、裂紋故障診斷與健康狀態(tài)評估四大技術(shù)，構(gòu)建了葉端定時從原始數(shù)據(jù)采集到狀態(tài)評估的閉環(huán)體系。

3.創(chuàng)新性突出。提出多項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的算法與診斷方法，為發(fā)展基于葉端定時的數(shù)字孿生與智能運維提供了基礎(chǔ)。

本書相關(guān)的研究工作得到了高端儀器設(shè)備項目(20251.6XT213-001)、國家自然科學(xué)基金面上項目“變轉(zhuǎn)速工況下航空發(fā)動機葉片葉端定時寬頻域振動監(jiān)測方法研究”(52475130)和“數(shù)字孿生驅(qū)動的航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子葉片健康監(jiān)測”(52075414)、國家自然科學(xué)基金重大研究計劃集成項目“航空發(fā)動機低介入葉端定時測試與裂紋診斷研究”(92360306)、航空發(fā)動機及燃氣輪機重大專項項目(2017-V-0009)、國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項目(973 計劃)“航空發(fā)動機運行安全基礎(chǔ)研究”(2015CB05740)、裝備預(yù)研領(lǐng)域基金項目“高轉(zhuǎn)速葉片激勵識別與在線診斷技術(shù)”(61400040303)、航空動力基金項目“基于葉端定時的葉片動應(yīng)變場重構(gòu)技術(shù)研究”(DL2018058)及中國航發(fā)商用航空發(fā)動機有限責(zé)任公司、中國航發(fā)四川燃氣渦輪研究院等合作課題的資助。

行星輪系作為一種高效、精密的傳動裝置，以其結(jié)構(gòu)緊湊、傳動比大、承載能力強等優(yōu)點，在現(xiàn)代工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計使其能夠在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)高扭矩傳遞和多軸輸出，成為工業(yè)機器人、風(fēng)力發(fā)電、航空航天、汽車制造等高端裝備領(lǐng)域不可或缺的核心部件。行星輪系的應(yīng)用不僅提升了機械設(shè)備的傳動效率，還顯著降低了設(shè)備的體積和重量，為工業(yè)自動化和智能化發(fā)展提供了重要支撐。

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行星輪系動力學(xué)建模與故障診斷

喬百杰等著. 北京: 科學(xué)出版社, 2026. 1

ISBN 978-7-03-082620-6

責(zé)任編輯：楊丹，15502918619

《行星輪系動力學(xué)建模與故障診斷》內(nèi)容源自作者在西安交通大學(xué)航空發(fā)動機研究所的科研成果積累，深入探討行星輪系動力學(xué)建模與故障診斷的關(guān)鍵技術(shù)，詳細闡述行星輪系齒輪磨損、摩擦與剝落故障的動態(tài)激勵建模方法，深入分析故障對系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)的作用機理；探討齒輪磨損故障的動態(tài)響應(yīng)特征與診斷指標，全面介紹行星輪系的動力學(xué)建模方法及動態(tài)響應(yīng)特征，為故障的早期識別與定位提供了科學(xué)依據(jù)；重點研究行星輪系振動信號的建模與信號特征分析技術(shù)，為行星輪系故障診斷提供了新的視角和手段；結(jié)合風(fēng)機傳動系統(tǒng)模擬實驗臺和直升機主減速器振動測試系統(tǒng)，開展振動實驗，進行故障診斷案例分析。

本書主要特點

1. 關(guān)注故障表象的描述，更強調(diào)對故障機理的深入剖析，力求從源頭上揭示行星輪系故障的本質(zhì)。

2.涵蓋了行星輪系動力學(xué)建模與故障診斷的基本理論和方法，同時總結(jié)了行星輪系動力學(xué)建模與故障診斷中的新成果和新進展，具有先進性和創(chuàng)新性。

3.內(nèi)容安排由淺入深，各章互相銜接，又自成體系，不僅闡述理論分析的方法和原理，而且通過數(shù)值仿真、實驗?zāi)M等進行說明和驗證。全書既注重理論闡述的嚴謹性，又兼顧實踐操作的實用性，同時，語言力求簡潔明了，具有較強的可讀性。

本書研究工作得到了基礎(chǔ)加強計劃重點基礎(chǔ)研究項目、973計劃、國家自然科學(xué)基金項目等資助。

喬百杰，西安交通大學(xué)機械工程學(xué)院教授/博導(dǎo)，國家級青年人才，某發(fā)動機專業(yè)副總師，健康管理與容錯控制教育部重點實驗室副主任。長期從事航空發(fā)動機振動噪聲監(jiān)測診斷應(yīng)用基礎(chǔ)研究，連續(xù)三年入選（航空航天領(lǐng)域）全球前 2％ 頂尖科學(xué)家榜單。主持高端儀器重大專項課題、基礎(chǔ)加強重點項目課題、國家自然科學(xué)基金等國家級/省部級項目 10 余項。以第一/通訊作者在

JSV

MSSP

（本文編輯：劉四旦）

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