1、機械密封在船舶尾軸密封的應用越來越廣泛，同時，由于主機的大型化、尾軸長度與重量的增加，尾軸運動特性更加復雜。為了確保船舶運行的可靠性，有必要準確分析影響尾軸動力學特性的因素，目前已經逐漸認識到軸承與密封裝置影響尾軸的振動特性，在諸個非線性因素中，油膜力與密封力是關鍵的兩個。 本文利用Jeffcott轉子模型，分析密封力的單獨作用、軸承油膜力與密封力耦合作用兩種情況下轉子的動力特性，主要研究內容如下。 (1)艉軸推進系統(tǒng)是

2、非線性動力學系統(tǒng)，因此，首先介紹了非線性轉子動力學相關的基本理論以及本文采用的非線性油膜力與密封力模型。 (2)研究單圓盤轉子—密封系統(tǒng)的Jeffcott模型，求解密封力作用下系統(tǒng)的響應，討論了振幅隨轉速的變化趨勢，利用時程歷程曲線圖、軸心軌跡圖及Poincare映射圖、功率譜密度圖反映系統(tǒng)的動力學特性，并分析密封壓差、密封間隙、轉子偏心量、密封長度四種因素對轉子動力學特性的影響。 (3)運用轉子—軸承—機械密封系統(tǒng)的模

3、型，求解了油膜力與密封力的耦合作用下系統(tǒng)的響應，分析了振幅隨轉速的變化趨勢，利用時程歷程曲線圖、軸心軌跡圖、功率譜密度圖、Poincare映射圖來反映系統(tǒng)的動力學特性，分析密封壓差、密封間隙、轉子偏心量、密封長度、軸承間隙、軸承長度六種因素對轉子運動的影響。通過比較分析得出保持系統(tǒng)穩(wěn)定的參數(shù)范圍，為推進系統(tǒng)設計與選型提供了理論依據(jù)。 (4)介紹了轉子穩(wěn)定性判斷的常用的三種方法，即相平面法、最大Lyapunov指數(shù)法、Floque