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本文研究了三维全息谱的原理与实现方法、信号采集过程中硬件实现方式与软件处理流程,开发了基于虚拟仪器的水轮发电机组三维全息谱分析软件包,介绍了该软件包的功能,同时采用某电站机组动平衡数据进行了三维全息谱分析,分析结果表明三维全息谱技术有效直观地表达了配重前后机组主轴摆度变化情况,为工程技术人员提供了有效的手段.