随着对微小型动力系统装置的需求越来越旺盛,微小型转子发动机以其结构简单、体积小、应用广泛等特点逐渐得到人们的认可。微小型转子发动机作为动力推进系统的重要组成部分,其动力学特性的好坏对整个装置能否有良好的性能表现起着至关重要的作用。转子发动机高速运转时,各结构部件都承受着非常高的方向时刻变化的机械负荷。因此,对于转子发动机的动力学特性和振动特性的分析有助于更深刻的认识发动机的工作过程、更客观的评价发动机的性能,并为微小型转子发动机的改进和研发提供新的方法和理论依据。利用ADAMS虚拟样机软件建立转子发动机多刚体动力学仿真模型,仿真分析转子发动机主要运动部件的质心位移、角速度、角加速度变化曲线,并得到主要部件间的约束反力变化曲线和约束力大小。应用ANSYS有限元软件建立曲轴的柔性体模型,建立发动机刚柔耦合模型,并进行部件间约束反力分析。利用ANSYS有限元分析软件,对转子发动机主要部件进行自由模态和约束模态的分析,得到其固有频率和各阶模态振型。对转子发动机整机进行自由模态和约束模态的分析,得到其固有频率和各阶模态振型。对转子发动机的主要旋转部件进行了谐响应分析,得到其在简谐载荷作用下的位移量及应力与频率之间的关系。最后通过ADAMS软件建立转子发动机受迫振动模型,仿真分析转子发动机整机的受迫振动情况。通过以上对转子发动机整机及其部件较为系统的动力学特性分析,转子发动机运动部件运动规律符合设计要求,刚柔耦合多体模型比多刚体模型更符合发动机实际工作状况。振动分析得到对转子发动机振动影响较大的模态,得到特定部位的振动幅度与激励频率之间的关系。模态分析和谐响应分析得到其不同状态下的模态振型,并发现整机的振动过程中,曲轴输出端是振动较为活跃的部分,因此要增加曲轴的刚度和阻尼,减小曲轴振动和降低振动能量向传动机构及其他器械传递,达到减振降噪的目的。