振动是影响汽轮发电机组等各类旋转机械安全稳定运行的主要因素,转子不平衡是旋转机械最常见的振动故障,研究高效、高精度动平衡试验方法具有重要意义。建立了汽轮发电机组高中压转子有限元分析模型,分析了外力作用下转轴弯曲变形情况。研究结果表明,柔性转子动平衡时,如果配重面与不平衡面不重合,会造成转子弯曲变形。弯曲变形会产生新的不平衡力,破坏转轴原先的平衡状态,并导致转子振动爬升,解释了发生在大型汽轮发电机组上的不稳定振动现象。为了降低配重面与不平衡面不重合所带来的不稳定振动,建立了基于应变的多轮盘不平衡力识别方法,该法可以准确检测每一个轮盘处的不平衡力。该法认为旋转坐标系下转子不平衡力的大小和方向为常量,可以通过检测同步旋转状态下转轴截面弯矩变化来识别不平衡力。转轴截面弯矩变化可以用应变测试技术求得。在转子—轴承试验台上对该不平衡识别方法的准确度和可靠性进行了试验验证,设计了试验方案,并开展了系列试验,包括：单轮盘/多轮盘转子系统在不同转速以及不同平衡状态下的质量识别、角度识别、不平衡分布识别等。初步验证了该方法的可行性。