涡旋压缩机是一种具有独特运行方式和结构的容积式压缩机,与其它型式的压缩机相比,具有效率高、体积小、噪音低、振动小等诸多优点,因此在动力工程、空调制冷以及交通运输等领域得到了普遍的应用。转子系统在涡旋压缩机工作运转过程中不仅起着传递动力的作用,而且也是压缩机正常运行的必要保证。因而,转子系统的实际运转情况对涡旋压缩机的性能起着至关重要的作用。由于制造装配误差、材料变形及磨损等问题造成的旋转副间隙,必然会导致涡旋压缩机的动态不平衡。在涡旋压缩机运行期间,含间隙旋转副的构件会发生接触失真的现象,再接触时产生碰撞引起强非线性的冲击载荷,造成了旋转副的破坏以及影响压缩机系统载荷的正常传递,从而对涡旋压缩机的运转稳定性产生了影响。本文采用多体动力学分析和有限元分析相结合的方法针对含间隙旋转副的涡旋压缩机转子系统进行动力特性研究,可为涡旋压缩机传动系统的设计、装配以及减振提供参考。首先,从涡旋压缩机的基本理论作为出发点并运用数学方法对转子系统进行了受力分析以及建立其平衡方程;其次,建立了转子系统各部件的三维模型并进行装配以获得转子系统的三维模型。在此基础之上运用ADAMS软件建立了曲柄销与驱动轴承装配处旋转副在含间隙状态下的涡旋压缩机转子系统动力学模型,通过仿真分析得到了不同间隙下转子系统的动力特性,为进一步分析转子系统的动态特性做好了铺垫。采用有限元方法,以驱动轴承角加速度为边界条件,分析转子系统在此激励下的瞬态响应。分析发现:旋转副间隙对曲轴的位移影响程度最小,对速度、角速度的影响较大,对加速度和角加速度的影响最大。曲柄销与驱动轴承之间的接触力随间隙的增大呈现高幅低频的特点。曲轴应力集中主要表现在曲柄销处与曲轴和带轮的连接处,并且曲柄销处的应力最大,最大应力发生在0.8s时刻。随着间隙的增大曲轴所受的应力逐渐增大而曲轴系统的临界转速随之缓慢降低,当间隙继续增大时,曲轴临界转速降低的幅度加快,这种趋势极大地增加了涡旋压缩机发生共振的可能性,需要通过严格控制间隙大小等措施以避免转子共振及摩擦磨损现象。