转子动力学导论

200多年来，工程界和科学界一直关注转子振动。英国的W . J.M Rankin在1869年关于离心力的论文和法国的C.G.P.de Laval在1889年关于柔性轴的实验是研究这一问题的先驱。随着现代工业的发展，高速细长转子逐渐出现。由于它们经常在灵活的状态下工作，其振动和稳定性越来越重要。转子动力学的主要研究内容有:转子在无横向振动的正常运转中的性能。如果转子在运动状态下受到轻微扰动后能恢复原状，则运行状态稳定；否则就是不稳定。转子的不稳定通常是指在不考虑或不考虑周期性干扰的情况下，转子受到扰动后产生强烈的横向振动的情况。转子稳定性的主要研究对象是油膜轴承。油膜对轴颈的作用力是导致轴颈甚至转子不稳定的因素。这个力可以通过流体力学的公式或者通过实验得到。一般用线性化方法将作用力表示为轴颈径向位移和径向速度的线性函数，从而找出转子开始进入不稳定状态的速度——门槛转速。材料的内摩擦和干摩擦、转子在两个正交方向上的不同弯曲刚度或质量分布、转子与内部流体或外部流体的相互作用等等也导致不稳定性。一些不稳定现象的机理尚不清楚。