轧机振动不仅对轧件的成型质量产生重要的影响,而且容易对设备造成伤害影响生产效率。因此有必要对轧机振动的稳定性进行分析,为抑制振动提供有效的措施。本文以轧制理论为基础,建立线性化的轧制过程模型。将轧机的垂直振动和扭转振动结合起来构建其动力学结构模型。分析轧机自激振动产生的原因,将轧制过程模型和结构模型相结合,构建单模态和多模态单机架颤振模型与连轧颤振基本模型。对所建模型的稳定性进行了分析研究,提出了颤振模型的稳定性准则,得到了主要参数对系统稳定性的影响规律,并用MATLAB/Simulink数值仿真软件对各模型进行仿真分析,用仿真结果验证稳定性分析结论的正确性,用现场测试实验来验证模型和仿真结果的正确性。本文中构建的颤振模型将轧制过程模型和轧机结构模型有机的结合到一起,而目前关于轧机振动的研究大多是将两者分开来分析的。本文的稳定性分析是根据系统传递函数特征方程根的稳定性来判断的,与大多数研究人员的能量分析法有本质上的区别。通过对单模态单机架颤振模型的稳定性分析,发现出、入口张力的变化对系统的等效阻尼系数的影响明显,并计算出前后张力间的临界稳定性关系和压下率与出口张力在不同摩擦系数下的临界稳定关系。对连轧颤振模型的稳定性分析,得出摩擦系数和临界轧制速度间的关系以及出口张力与临界轧制速度间的关系。通过对连轧仿真分析,揭示出轧机振动耦合产生的原因和特点,知道轧制速度和机架间的距离对连轧系统的稳定性有着重要的影响。