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针对旋转机械振动检测中易造成的强度和谱结构误差，提出一种基于同源数据融合方式的虚拟探头检测方法．该方法将探头虚拟在任一谐波轨迹的最大强度方向，为提取各谐波的最大强度提供了理论依据和计算方案．该方法不仅可以方便地从截面检测拓展至三维空间，而且可以方便地推广到其他数据处理方法．构建了一种全新的基于数据的检测分析体系．对于提高旋转机械检测的精确度和故障诊断的准确率，具有重要的理论和工程意义．