随着我国水电建设快速发展,机组尺寸和单机容量越来越大,机组相对刚度较弱,水力、电磁、机械等非线性因素诱发的机组振动问题愈加突出。因此,非常有必要在综合考虑多种非线性因素基础上,建立水轮发电机组系统非线性模型,进而对机组系统振动控制问题进行研究。论文通过将磁流变阻尼器(MRD)引入到水轮发电机组轴系非线性动力模型中,建立了基于磁流变液的水轮发电机组轴系非线性动力模型。系统研究了阻尼器布置位置、不同控制方法下磁流变阻尼器对机组轴系振动控制效果以及考虑基础激励的机组振动控制。论文主要利用数值分析的方法,得到了以下成果:(1)建立了基于磁流变液的水轮发电机组轴系非线性动力模型,在此基础上分别分析了机组低转速运行时和过渡工况较高转速运行时,被动控制下磁流变阻尼器对水轮发电机组轴系振动的控制效果。(2)运用最优化基本理论,通过设置位置参数,将位置参数引入磁流变阻尼器动力模型中,建立了含有位置参数的磁流变液非线性阻尼力模型。研究了阻尼器不同布置位置对水轮发电机组振动的影响,进而确定了阻尼器布置的最优区间。(3)在磁流变液水轮发电机组非线性动力模型基础上,利用模糊控制建立了磁流变液机组模糊控制模型。通过模糊控制规则,更大程度利用磁流变阻尼器耗能功能,并与被动控制下机组轴系振动情况进行了对比分析。结果显示其对机组轴系振动的控制效果有所提升。(4)考虑到基础对机组振动的影响,将基础激励假设为一组谐和激励和随机激励的组合,通过导轴承将基础激励传递给机组。研究了不同参数组下,基础激励对机组振动的影响,分析了改进的非线性阻尼力模型对基础激励下机组振动的控制效果。