1.轴承转子动力学的现状

近年来，随着高速旋转机械滚柱轴承广泛应用，其动力学特性被广泛研究。作为一个不断增加的需求是造成其运行速度和准确性，更注重的是滚子轴承支持的转子的振动分析。此外，作为一个振动源，滚子轴承吸引良好的学术关系因为赫兹力-变形关系，径向间隙和轴承波纹造成的非线性[1]。

2.轴承-转子系统动力学的两大重要组成部分

轴承-转子系统动力学是在流体润滑理论和转子动力学基础上发展起来的[2]。

1.1 流体润滑理论

人们对于支承技术重要性的认识经历了一个漫长的过程。1886年，著名的Reynolds方程问世。Reynolds方程描述了两运动表面间运动速度、表面几何形状、润滑油粘度与油膜压力分布之间的关系，从而奠定了流体润滑理论的基础，也因而带动了一门新兴学科#8212;#8212;流体润滑理论及轴承技术的诞生、发展与繁荣。100多年过去了，尽管Reynolds方程在实际应用中要受到一些极端参数的限制，但其基本形式并没有根本性的改变，在大多数场合，理论和实验都证明了Reynolds方程的正确性。

1.2 转子动力学

差不多在同一时期，由于蒸汽轮机的发展，刺激了另外一门学科”转子动力学”的诞生，这是从力学之中派生出来的1个分支。在此领域内研究内容和”转子动力学”这一名词的内涵是比较吻合的;支承的作用被理解为仅仅承受转子的静态载荷、而与转子的动态行为无关。体现支承作用的两大要素被完全掩盖于刚性支承假设之下：支承的安装位置及几何尺寸由于和转轴本身的长度参数混同在一起被折合到转子的临界转速估算之中；而支承本身的固有属性#8212;#8212;刚度和阻尼特性由于刚性假设而被强制取消。这样把旋转机械锁需要研究的轴承-转子系统的内容强行归入经典转子动力学范畴，这是受当时科学发展水平限制的一种不幸，以至于直到今天，在许多场合科学家们还不得不反复纠正这种片面性和由此带来的副作用。

3.非线性转子动力学的半逆问题

转子-轴承-基础系统是非线性系统。[3]由于线性系统分析方法无法解释实际问题中存在的一些现象( 例如由不平衡引起的稳态响应含有高次谐波, 自激振荡等) , 非线性系统分析方法受到越来越多的重视。系统的动力分析依赖于数学模型参数。转子的有限元参数可以由图纸或独立的模态试验得到。问题的难点在于如何获取最主要非线性环节#8212;#8212;油膜轴承的动态特性参数。由于实际问题的复杂性, 理论方法难以获取较准确的参数, 往往需要辅之以实验, 以检验和修正结果, 并指导理论的进一步发展。已有的油膜轴承动态特性参数实验方法多基于线性系统, 无法满足非线性分析的需要。