高速泵是一种基于动能转换的新理论研发而成，用于输送小流量、高扬程介质的新型泵。与普通的离心泵相比，具有结构紧凑、工作可靠、轴向力小、寿命高、扬程曲线平坦等特点，其广泛应用于石油化工、航空航天、制药、消防等行业。高速泵结构复杂，主要由电机、增速器和泵三部分组成。增速器作为高速泵的重要部件之一，其采用二级齿轮增速系统，高速轴输出转速可达每分钟上万转到几万转。为了保证高速泵转子系统安全、平稳运转，在设计高速泵转子系统时，必须准确计算转子系统各阶临界转速，避免工作转速靠近转子临界转速产生共振，而影响泵的使用性能与寿命。本文介绍了转子动力学理论中临界转速概念、影响临界转速各种因素及计算方法；采用克雷洛夫函数法、柔度系数法和Riccati传递矩阵法，分别计算了高速泵中间轴、高速轴转子系统的临界转速；利用专业转子动力学有限元软件Samcef Rotors，建立中间轴、高速轴转子系统一维梁单元模型，通过伪模态法对转子系统进行动力学计算与分析，得到转子系统的固有频率与模态振型；利用随机振动试验法中锤击法分别测量了中间轴、高速轴转子系统的固有频率以及利用模态法（单点激振，多点测量法）分别测量了中间轴和高速轴的模态振型；对比理论计算、有限元分析及试验测量结果，三者比较吻合。本文利用理论计算、有限元分析及试验测量三种方法，对高速泵中间轴、高速轴转子系统进行深入分析与研究。由于转子系统的复杂性、模型的简化、边界条件的选取及弹性支承的选择等因素，会造成转子系统各阶临界转速有一定的误差，但是可预估转子系统发生共振的转速范围，转轴设计时，应避免工作转速靠近临界转速。