转子系统作为旋转机械的核心部件,转子系统运行的稳定性直接影响旋转机械的工作性能。如果转子系统失稳,轻则影响机械的工作效率,重则可能导致经济损失以及重大的安全事故。对于有密封要求的旋转机械而言,传动装置及转子上的密封件对转子系统运行的稳定性起着决定性的作用,两者对于转子系统的影响,使得转子系统的动态特性较为复杂。本文针对传动装置以及密封件影响下的转子系统,在较为全面的考虑系统影响因素以及系统自由度的前提下,建立考虑多种影响因素的多自由度非线性系统模型,对转子系统在传动装置以及密封件影响下的动态特性进行研究,有助于提高转子系统的稳定性,为进一步的研究提供理论参考。本文基于动力学理论,针对考虑齿轮啮合特征的密封转子系统,采用先部分后整体的研究思路。首先对行星齿轮增速系统以及带有接触式密封件的转子系统分别作了较为全面、深入的理论分析,分别建立了考虑多种激励因素影响的多自由度等效动力学模型。随后对两部分进行整合,对考虑齿轮啮合特征的密封转子系统的动力学微分方程进行推导,并采用数值积分法,运用Matlab编程软件,求解系统的动力学微分方程,最后进行了仿真分析以及试验研究,并将仿真和试验结果分别与理论结果进行了对比,验证了理论模型的合理性。本文主要研究内容如下:(1)针对行星齿轮传动系统,对影响传动系统的齿侧间隙、综合啮合误差以及时变啮合刚度等非线性因素在数学意义上做了描述;采用集中参数法,建立了考虑多因素影响的多自由度行星齿轮传动系统平移-扭转耦合的动力学模型,可推广至任意行星轮数目或任意级数;根据各构件之间的运动关系,对构件之间的相对位移以及受力情况进行分析;对所建模型的动力学微分方程进行了推导。(2)针对密封转子系统,考虑其具体结构以及各零部件之间的影响,分析了接触式密封片与转子之间相互作用的关系,在简化的质量-弹簧-阻尼模型基础上,建立了 Jeffcott型系统动力学模型,并推导了动力学微分方程。(3)将行星齿轮传动系统与密封转子系统进行整合,通过对行星齿轮传动系统以及密封转子系统的独立分析,运用集中参数法,建立了考虑齿轮啮合特征的密封转子系统动力学模型,给出了系统的动力学方程,并采用数值积分法,应用Matlab软件进行程序的编写,求解了系统的动力学微分方程,得到了在不同工况下,转子的相关动态响应特性图。(4)对考虑齿轮啮合特征的密封转子系统进行了仿真分析以及试验研究,将仿真结果、试验结果与理论结果分别做了对比和分析,对理论模型的合理性进行了验证。本文的动力学研究及仿真验证工作可以为深入研究此类密封转子系统的动态特性提供一定的理论参考。