- 选题背景和意义：
空压机是一种用于压缩空气的设备，在很多行业中都有广泛用途，例如仪表控制及自动化装置的使用、风洞实验装置以及大型船用柴油机的起动等方面都是不可缺少的部分。
空压机转子是空压机的重要组成部分，在空压机的使用过程中主要起带动活塞对气体或液体进行压缩的作用。在空压机的实际运行过程中，转子的固有频率会决定转子在机器运转过程中的共振频率，如果在设计时没有预先考虑共振频率，那么空压机工作时就有可能出现共振现象，危害到空压机的安全与寿命。
转子的不平衡响应则是在机器工作过程中转子所受到的力会是变化的，转子本身经常会处于不平衡状态，转子在实际情况中对所受力的响应就会是复杂多变的情况。分析转子的不平衡响应可以提前预测转子对机器本身的影响，也可以规避一些因受力变化过大而造成的危害。
综上所述，研究转子的固有频率以及不平衡响应是一项有意义的课题，这能在空压机的实际运用领域带来积极的影响。
- 课题关键问题及难点：
课题的关键问题在于如何用软件模拟转子在实际情况中的受力情况以及如何建立转子本身的实物模型来分析固有频率，以及应采用什么样的研究方法进行测试。在分析转子的固有频率和不平衡响应时应用不同的实验方法可能会导出不同的结果，如何在已有条件下选择效率最高的方法是本项课题的关键点。
这项课题的难点在于要自己编写计算软件来分析转子的模化数据从而得出结果。在编写程序时要使用合理正确的方法和逻辑语言，在这方面来说对我是一个薄弱环节。还有一个难点在于在测试过程中是否正确分析所得到的结果，错误的比较方式很有可能会得到错误的结论。只有解决这两个难点，课题才能顺利进行。
- 文献综述（或调研报告）：
转子动力学属于固体力学的分支，主要研究转子-支承系统在旋转状态下的振动、平衡和稳定性的问题，尤其是研究接近或超过临界转速运转状态下转子的横向振动问题。而转子是涡轮机、电机等旋转式机械中的主要旋转部件。工程与科学界在研究转子振动的问题上已有两百多年的历史，1869年英国的W.J.M.兰金关于离心力的论文和 1889年法国的C.G.P.de拉瓦尔关于挠性轴的试验是研究这一问题的先导。随着工业的进步与发展，现代工业在转子运动这方面出现了一些新的问题，对其振动和稳定性问题的研究显得越发重要。通常情况下，转子动力学分为5个部分：临界转速、通过临界转速的状态、动力响应、动平衡与转子稳定性。对以上5个方面的研究构成了现在一般使用的转子动力学内容。[1][2]
机械振动的主要来源一般与机械中运动部件的惯性有关。在没有往复式零件的情况下，大多数机器的转轴与转子并不能完全平衡，根据牛顿定律，每个转子的轴承支承处必须有一个旋转力矢量，才能产生质心的向心加速度。在这种情况下产生的振动称为对不平衡的力响应或同步响应。如果激振频率（例如转子转速）接近机器结构的固有频率之一，则振幅会变得非常大。这种现象被称为共振或临界转速。每一个实际结构都有无穷多个固有频率，但许多机械振动问题只涉及其中一个频率。实际上，一个由一个刚性质量、一个弹簧和一个阻尼器组成的SDOF模型可以用来表示任何实际机器在特定固有频率附近的振动特性。这叫做模态模型。为了从复杂的机械振动数据中或从真实的机械振动计算机模拟中获得物理意义，必须详细分析模态模型的细节、变化及其解决方案。[3]
相较于电动机，发电机的转子系统结构更为复杂，这样的情况下准确计算临界转速的难度更大但是是非常重要且有意义的。李建成[4]通过数据和案例验证了基于传递矩阵法的计算方法对汽轮机发电机转子系统计算的准确性与实用性。目前可工程化应用有满足精度要求的计算方法主要有有限元分析法与传递矩阵法两种，案例计算表明两种方法计算结果接近，都可以满足工程计算的要求。但是相较于有限元分析法，传递矩阵法在数值计算方面显得更为便捷与简便，程序简单，计算速度快，非常适用于matlab等数值处理软件。基于传递矩阵法，针对发电机转子的系统结构，进行等效分析，可以实现对发电机转子临界转速的计算，该种方法也可以在其他更为复杂的转子系统进行推广。
不平衡响应分析是转子系统动力特性计算与设计中的重要环节，梁智权等人[5]基于有关转子系统振动不平衡的Riccati传递矩阵法，使用matlab软件编写程序对其进行了数值计算，并得到了单盘转子上的圆盘有偏心时系统的不平衡响应曲线图。Riccati传递矩阵法保留了传统传递矩阵法的全部优点，而且在数值上比较稳定，计算精度高；在数值计算中，不仅占用内存较少和计算速度较快，而且使轴系振动的低阶频率不会发生增根和漏根现象，精确度较高，理论计算结果与现场实际测试值很接近。[6]
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
