随着转子系统日趋复杂化,其所建立的动力学方程的非线性增强,故而传统的数值方法已不能很好的对其进行求解。因此深入的研究非线性动力学方程的数值算法具有重要的意义。　　本文主要以不对中转子系统为研究对象,基于非线性动力学、转子动力学理论及数值逼近论等相关理论,建立不对中转子系统动力学模型,采用改进的精细积分算法及振动故障实验重点研究其动力学行为。首先,本文基于Padé逼近论、指数矩阵算法理论,对精细积分算法进行改进,利用矩阵的对称性,通过矩阵变换避免了大量矩阵相乘所带来的不必要信息储存,提高了指数矩阵的计算效率;通过对系数矩阵的分块运算,使其收敛速度、精度、稳定性得到提高,从而构造出一个具有四阶精度的单步显式、自起步、预测—校正的Lagrange插值逼近的改进精细积分算法,并对本文所建立的转子不对中动力学模型进行研究,结果表明,该方法简捷而具有广泛适应性,能够较好的分析出不对中转子系统的一些典型特征。最后,设计转子不对中故障实验,采集振动信号,应用改进的谐波小波法与传统小波法对故障信号进行分析,结果表明改进的谐波小波法比传统小波方法对信号更具有敏感性,能更好的对转子系统的振动故障进行监测和定位,从实验的角度验证了本文所建立的不对中数学模型的正确性,为精细积分法解析非线性动力学方程提供了有效的动力学模型。　　本文通过数值理论分析和相应实验数据,研究了转子系统的非线性动力学行为,为不对中转子系统的非线性动力学算法研究提供了崭新的思路。