旋转机械是工业生产中应用最广泛的一种装备,在工业生产的很多领域发挥着重要作用,转子—轴承系统又是旋转机械中最重要的一部分。随着科学技术的发展,旋转机械向高速,重载的方向发展,对旋转机械的稳定性、安全性、可靠性都提出了更高的要求。对于大型转子—轴承系统,滑动轴承油膜力引起的系统油膜失稳问题严重,直接影响系统的安全运行,需要特别关注。油膜力模型对动力学系统分析有很大的影响,八参数线性模型已经不能满足现代大型转子—轴承系统的分析。为研究转子系统定常周期运动的稳定裕度,本文首先研究非线性非自治系统周期解的稳定性,根据其Jacobi矩阵的特征值随参数变化的情况,定义定常周期解的稳定裕度。以一个立方非线性系统为例,求出满足稳定裕度的参数域。研究两端支撑在滑动油膜轴承上的Jeffcott单盘转子,其动态行为由一个四自由度的非线性动力学系统描述。采用短轴承油膜力模型,并将其进行Taylor展开,保留至三阶非线性项,将油膜力中刚度的线性部分计入到系统的总刚度中。分析表明:由于油膜力的大小受转速等一些因素的影响,所以油膜力中线性刚度项也是变化的,但对系统第一、二固有频率的影响不是很明显,另一方面系统的静平衡位置对转速很敏感,随着转速的增加,系统的静平衡位置沿竖直方向向上移动。采用K-B平均法研究四自由度非线性转子-轴承系统,考虑其主共振情况,求出了系统的定常周期解,并讨论周期解的稳定性及其稳定裕度。