本书是聚焦航空发动机振动的专著，分为上、下两册。上册为基础篇，从振动基础理论出发，以单转子系统为对象，系统地介绍转子动力学基础理论，为发动机转子-支承系统减振设计提供必备知识。下册为专业篇，以航空发动机转子-支承系统为对象，阐述高压转子和低压转子的“可容模态”设计理论和方法；建立双转子解析模型，揭示双转子系统的振动特性和参数影响规律；建立双转子系统模态动平衡理论，论述双转子系统“可容模态”优化设计方法；介绍电磁轴承和弹支干摩擦阻尼器主控技术，以激发读者对发动机振动主动控制的关注和兴趣。
本书集成了作者从事空天发动机振动和振动控制几十年教学和科研的成果，浓缩了作者几十年参与若干型号发动机研制的经验和体会，具有鲜明的专业特色。本书宜作为发动机设计、制造、运行和维护技术人员的专业参考书，也宜用作飞行器动力专业、机械专业和力学专业本科生及研究生的教材。

丛书序
前言
第1章 单自由度系统的振动
1.1 运动微分方程
1.2 自由振动
1.3 利用自由振动确定阻尼的方法
1.4 受迫振动
1.5 阻尼的半功率点估计
1.6 周期力激扰下的受迫振动
1.7 振动烈度的度量
参考文献
第2章 支座激振与振动隔离
2.1 支座激振
2.2 振动的隔离
参考文献
第3章 单盘对称转子的振动
3.1 转子的涡动及幅频特性
3.2 转子运动微分方程
3.3 转子的不平衡响应
3.4 不平衡作用下转子的进动
3.5 固定坐标系和旋转坐标系下转子运动的描述和变换
3.6 有阻尼时转子的振动
3.7 转子在临界转速时的振动和阻尼的最佳估计方法
3.7.1 转子在临界转速时的振动
3.7.2 阻尼的最佳估计方法
参考文献
第4章 带有弯曲轴和非圆轴转子的振动
4.1 轴弯曲时转子的振动
4.2 带有非圆轴时转子的振动
4.2.1 转子的不平衡响应
4.2.2 转子自重激起的振动
参考文献
第5章 支承刚度各向异性时转子的振动
5.1 支承主刚度各向异性时转子的振动
5.2 支承主刚度各向异性时转子的正进动与反进动
5.3 支承存在交叉刚度时转子的振动
5.4 支承主刚度各向异性对转子稳定性的影响
5.5 从能量角度解释转子的稳定性
参考文献
第6章 盘偏置时转子的振动
6.1 回转效应的实验演示
6.2 偏置盘运动的描述
6.3 盘偏置时转子的运动方程
6.4 转子的自振频率
6.5 转子系统的动力学“临界跟随”现象
6.5.1 不平衡力和不平衡力矩作用下转子的振动响应
6.5.2 “临界跟随”条件下转子振动响应的计算实例
参考文献
第7章 叶轮顶间隙激振
7.1 间隙激振力的计算
7.2 局部间隙损失系数
7.3 间隙激振力系数
7.4 间隙激振的失稳作用
参考文献
第8章 转子振动的进动分析方法及其应用
8.1 进动分析方法的建立
8.2 转子的轴心轨迹正、反进动分解
8.3 转子运动的进动比函数
8.3.1 支承刚度各向异性时转子的进动比函数
8.3.2 裂纹转子的进动比函数
8.4 转子进动轨迹的全息进动分析
8.5 转子进动分析的廖氏定理
8.5.1 廖氏定理1——椭圆面积定理
8.5.2 廖氏定理2——椭圆轨迹和进动圆轨迹面积定理
8.5.3 廖氏定理3——轨迹面积变化率恒定定理
8.5.4 廖氏定理4——轨迹周长定理
8.5.5 复向量内积法则
8.5.6 廖氏定理5——进动力做功的正交性定理
8.5.7 廖氏定理6——进动力做功定理
8.6 定理的应用示例
8.6.1 不平衡力所做的功
8.6.2 阻尼力所做的功
8.6.3 存在反对称交叉刚度时，弹性恢复力所做的功
8.7 几种典型故障条件下转子的进动特征
参考文献
第9章 转子的失稳振动
9.1 材料的黏弹性和内阻尼
9.2 内阻尼的作用
9.2.1 内阻尼模型及其与转子运动的关系
9.2.2 内阻尼对转子运动稳定性的影响
9.3 内阻尼和外阻尼
9.4 带内阻尼转子的不平衡响应
9.5 带内阻尼转子的重力响应
9.6 圆柱面配合引起的转子失稳振动
9.6.1 圆柱面配合的形式及特征参数
9.6.2 圆柱面配合的受力和内摩擦分析
9.7 套齿连接结构的受力和内摩擦分析
9.7.1 套齿连接的作用和特征参数
9.7.2 套齿连接引起转子失稳振动的机理
9.7.3 转子不对中对带套齿连接转子稳定性的影响
9.7.4 动态不对中时套齿连接转子的稳定性
9.7.5 套齿内摩擦等效内阻尼
本章小结
参考文献
第10章 振动测试及振动信号分析
10.1 测试的目的和任务
10.2 振动传感器
10.2.1 传感器的技术指标
10.2.2 振动位移传感器——电涡流传感器
10.2.3 振动速度传感器——磁电式传感器
10.2.4 振动加速度传感器
10.3 传感器的安装
10.3.1 地面机械上传感器的安装
10.3.2 航空发动机上传感器的选择与安装
10.4 振动信号的调理和采集
10.5 转子振动信号的处理与分析
10.5.1 频率分辨率
10.5.2 特征量的提取及表征
参考文献
第11章 单转子影响系数动平衡理论与方法
11.1 不平衡质量的分布、静不平衡和动不平衡
11.2 刚性转子与柔性转子
11.3 刚性转子的平衡
11.4 影响系数平衡法
11.5 柔性转子的动平衡
11.6 影响系数法的改进
11.6.1 带有初始弯曲时转子的动平衡
11.6.2 保留试重的影响系数法
11.6.3 平衡面相关性问题的处理
11.6.4 影响系数矩阵的存储和重用
11.6.5 利用平均数据计算影响系数矩阵
11.7 基于试重组的影响系数平衡法
11.7.1 基于正交试重组的影响系数法
11.7.2 基于任意试重组的影响系数平衡法
11.7.3 基于正交试重组的影响系数法和基于任意试重组的影响系数法的关系
参考文献
第12章 单转子模态动平衡理论与方法
12.1 柔性