涡轮增压器作为发动机的重要子系统之一，是提高发动机功率，降低排放，节约能源和降低噪音的有效手段。它的工作效率，可靠性，稳定性对整个发动机的工作性能都会产生重要的影响。转子系统又是涡轮增压器的核心部件，所以转子系统的工作性能和使用寿命等因素决定了涡轮增压器的运转性能。本文以机械系统与振动国家重点实验室开放课题“基于贫油润滑模型的涡轮增压器故障及其可视化研究”为背景，主要以一款型号为GJ90C的涡轮增压器为研究对象，研究了涡轮增压器转子系统的动力学建模和分析方法。通过理论计算和试验校核相结合的方法证明建模方法的有效性和分析结果的正确性。并根据理论和试验研究方法，开发出新的专门针对涡轮增压器的可视化软件。论文主要工作有：1、建立了涡轮增压器转子系统有限元模型，通过转子运动微分方程，首先对自由转子的模态频率和模态振型进行计算和分析，进而研究了转子系统的固有频率与转速和支撑刚度之间的关系，并通过振型的变化和Campbell图进行了详细分析。2、建立涡轮增压器试验台架，进行转子动力学特性实验。利用实验测试涡轮增压器转子系统在不同转速下的轴心轨迹和在不同方向上的振动，并通过轴心轨迹及瀑布图的分析验证了理论模型的合理性。3、针对涡轮增压器有限元模型，以Windows为系统平台，结合运用OpenGL技术以及Matlab工具，采用Visual C++编程语言，设计开发了专门针对涡轮增压器转子振动轨迹及振型的可视化软件。软件能够方便的调用试验数据显示不同条件下的转子轴心轨迹，又能够通过输入转子模型参数实现转子不同部位的轴心轨迹及振型显示，使得理论轨迹与试验轨迹加以比较，为涡轮增压器的研究提供了依据。