降低水下平台的振动和噪声,提高水下平台的隐身能力,是水下平台技术永恒的发展主题。特种瞬态高速重载动力装置(由涡轮机、减速器等组成),作为水下平台采用的新型水下输送机械装置采用的新型特种动力装置,其振动性能关系到全平台的减振降噪水平。了解并熟悉特种动力装置的振动机理对于全平台的减振降噪具有十分重要的意义。转子系统作为特种动力装置的核心,是保证其性能的核心组件之一,同时也是产生振动和噪声的一大根源。了解并掌握转子系统的振动特性和机理,对于提高特种动力装置性能和降低特种动力装置的振动和噪声水平,对于整个水下输送机械装置工程系统具有十分重要的意义和实际应用价值。本论文依托于“水下平台新型水下输送机械装置”项目,开展了特种动力装置的转子系统的动力学性能研究,主要研究内容包括以下几点:(1)针对传统的滚动轴承刚度计算经验公式只考虑轴承的滚子几何尺寸和接触角且计算结果为一定值这一不足,本文从Hertz弹性接触理论出发,考虑轴承的轴向力、过盈量、径向间隙和接触角的变化,推导了滚动轴承径向刚度简易计算模型,并通过与实验数据的对比验证了模型的正确性。以7015C轴承为例,运用该模型分析了轴承各参数对轴承径向支撑刚度的影响。(2)运用Raccati传递矩阵法和Wilson-θ数值积分法,计算了转子系统的临界转速及不平衡响应,以及计算了临界转速随转子系统不平衡量的变化规律。根据转子系统的临界转速和工作转速,判断转子为刚性转子,并且得出结论转子有一定的超速域度。(3)从刚性转子的动平衡理论出发,介绍了新型特种动力装置的涡轮机转子动平衡的一些基础概念,探讨了动平衡实验方法,并结合特种动力装置的涡轮机转子的动平衡实验,详细阐述了涡轮机转子动平衡实验技术和动平衡精度判断方法。(4)基于整体传递矩阵法,本文提出了将特种动力装置悬臂结构简化为悬臂梁模型并由实验模态验证了模型的正确性。