挤压油膜阻尼器(Squeeze film damper,SFD)常用于为转子-轴承系统提供附加阻尼,以减小主要由非线性运动引起的系统振动,降低转子振幅,提高系统稳定性,已在航空发动机、燃气轮机等工业设备中应用广泛。本文将挤压油膜阻尼器引入转子系统的支承结构当中,建立九自由度的挤压油膜阻尼器-滚动轴承-转子耦合动力学模型,并分析了转子在正常运转和存在轴承故障情况下的动力学行为响应。研究成果表明,挤压油膜阻尼器关键参数:集中弹簧刚度、径向间隙以及轴承表面损伤程度,直接影响了系统的非线性动力学行为的发生和持续时间。本文相关研究结论对于实现系统减振,减少故障零部件对系统运行的影响具有重要的理论及工程意义。本文主要的研究内容如下:(1)同时考虑滚动轴承的非线性赫兹接触力与挤压油膜阻尼器非线性油膜力对转子系统的作用,建立了无故障情况下的SFD-滚动轴承-单圆盘转子系统的瞬态动力学模型。其中,挤压油膜阻尼器非线性油膜力模型采用Reynolds周向边界条件情况。在滚动轴承接触力模型中,分别考虑惯性力对轴承内、外圈的作用,对轴承内、外圈接触力分别计算。研究结果表明:在研究SFD滚动轴承系统的瞬态响应时,Reynolds边界条件相对于传统的协调同心圆假设,更能准确表达阻尼器实际的油膜边界情况。并且四自由度的轴承模型更接近滚动轴承在耦合系统中的真实受载情况。(2)同时考虑支承轴承外圈的表面损伤情况和挤压油膜阻尼器非线性油膜力对转子系统的作用,建立了故障情况下的SFD-滚动轴承-单圆盘转子系统的瞬态动力学模型。其中,考虑滚动轴承外圈损伤并建立故障模型,确定外圈裂纹路径,获得粗糙表面曲线。研究结果表明:轴承外圈损伤模型的建立,更贴近故障轴承在实际工况下对转子产生的冲击载荷作用。(3)利用四阶龙格库塔法求解无故障和有故障情况下的转子-轴承耦合系统的动力学微分方程。利用分岔图、Poincaré映射图、轴心轨迹、时频图等,分别研究了转子转速,挤压油膜阻尼器结构参数,包括:集中弹簧刚度、径向间隙对转子非线性动力学响应的影响规律。研究结果表明:(1)对于滚动轴承-转子耦合系统,应用挤压油膜阻尼器,能减小系统的振幅,提高系统运行的稳定性和可靠性。特别在转子较高速运行时,挤压油膜阻尼器减振效果明显。(2)在较低转速下,挤压油膜阻尼器集中弹簧刚度的适用范围大。当存在轴承故障时,挤压油膜阻尼器对转子非线性振动的抑制作用减弱。(3)在较低转速下,挤压油膜阻尼器径向间隙有适用取值,能抑制系统的非线性响应,但效果不明显。本论文的研究成果为阻尼轴承转子耦合系统建模、动力学特性分析提供理论依据,特别是考虑支承轴承出现表面损伤情况下的转子动力学特性分析提供参考。