随着动车组运行速度大幅提高,牵引电机的运行安全性、可靠性和平稳性越来越受到人们关注和重视。牵引电机是高速动车组机械牵引传动系统中进行机电能量转换的核心部件,其振动问题不仅关乎电机自身的平稳运行,也直接影响电机悬挂部位的可靠性和寿命,甚至关乎高速动车组的行驶安全。因此研究牵引电机的转子动力学特性具有重要的工程应用价值。本文旨在研究动车组用异步牵引电机转子在径向和扭转载荷作用下的弯扭振动规律,以期为全面而深入地研究牵引电机动力学特性打下良好的基础,并为牵引电机的设计、制造和故障诊断提供有效的理论支持。本文首先阐述课题的研究背景、目的和意义。简要介绍电机转子载荷的研究现状,并对电机弯扭振动方面的研究进行了综述。根据异步电动机的运行原理,首先分析和计算牵引电机负载运行数据和电磁参数。然后结合牵引电机转子承受的多种载荷的特点,建立转子的径向载荷和扭转载荷模型,重点是建立异步电动机在负载运行时的不平衡磁拉力模型。基于有限元法,在ANSYS平台中对牵引电机转子系统进行弯曲固有振动特性分析。得到了牵引电机转子的弯振固有频率、振型和临界转速。然后针对牵引电机转子系统的弯曲振动,考虑多种转子径向载荷,建立牵引电机的Jeffcot转子径向振动模型。分析牵引电机转子在多种径向载荷作用下的径向振动特性,得到了径向载荷与主要转子参数对转子的径向振动特性和不平衡磁拉力振动的影响规律。将牵引电机转子离散化,把转子简化为由刚性圆盘和弹性轴段组成的盘轴系统。在此基础上建立牵引电机转子无阻尼扭转振动模型,分析了转子扭转振动固有频率和振型。最后建立牵引电机转子系统弯扭耦合振动模型,研究各种径向载荷和扭转载荷对转子弯扭振动响应的影响,并模拟在转子径向和扭转载荷共同作用下的牵引电机的运行状态。研究得出:径向载荷会在转子的扭转振动中引起多个频率的扭振,扭转载荷同样会在转子的弯曲振动中引起多个频率的弯振。这些通过弯扭耦合作用由转子载荷引起的弯振或扭振的频率和振幅与转子载荷的特点有密切的关系。