軸向長度上、工作轉速高的轉子，轉動時在不平衡質量作用下會沿軸向產生彎矩，發(fā)生彈性變形，不能采用不計軸線彎曲變形的剛性轉子動平衡方法。理論上如果能找到原始不平衡量的數(shù)值和相位，即可以在其對稱位置加上一個相等的平衡質量，消除軸承的動反力及沿軸向的彎矩。實際上轉子沿軸向的不平衡質量的分布難以確定，一般只能采用撓性轉子高速動平衡工藝，使轉子在一定轉速下的軸承反力和彎矩值為最小。
（1）撓性轉子動平衡原理，將撓性轉子簡化為一根簡支梁，梁在其彈性穩(wěn)定平衡位置附近會發(fā)生多種形式的微小振動，其中橫向振動是撓性轉子動平衡的理論基礎，整個轉子的振動位移，即動撓度曲線上一條繞如圖58-7所示的轉軸Oz，以角速度w回轉的空間曲線，可以視該曲線為無限多條固有頻率不同的振型曲線在空間疊加而成。各階振型曲線所在平面互不重合，圖58-7所示為三個振型的空間曲線。
當轉速變化時，各階振型曲線的幅值及所占的比例均隨轉速變化，從而動撓度曲線也隨轉速變化。當轉速接近某階臨界轉速時，動撓度曲線形成相應的某階振型曲線。不平衡質量的某階振分量只能激發(fā)與之相應的那一階撓度振型分量，不能激發(fā)其他階的振型分量，稱為振型函數(shù)的正交性。
撓性轉子的動平衡同樣包括平衡檢測和平衡校正兩個內容。平衡檢測是將轉子驅動至一定的轉速，通過對軸承振動或轉子動撓度的測量，以求知引起軸承動反力或轉子動撓度的原始不平衡質量的大小和分布規(guī)律。實用中轉子動撓度不易測量，多為測量軸承振動。軸承振動往往是轉子加上測量系統(tǒng)各部件及周圍環(huán)境各種機械振動的綜合反應，因此，在平衡檢測時，要求能正確檢測出由轉子不平衡引起的那部分振動，檢測儀器應具有選頻濾波能力和足夠的精度，并使平衡轉速保持穩(wěn)定和具有復現(xiàn)能力。
轉子原始不平衡量沿軸方向的分布為一條空間曲線，難以直接測量，因此通常在轉子上加一個或幾個試加質量，然后分別測量轉子在試加質量前后因不平衡量的變化而引起的軸承振動的變化，再計算出原始不平衡量的大小和分布規(guī)律。轉子的校正總是用兩個或兩個以上的集中質量，而不是用分布式的校正質量。確定平衡校正面的數(shù)目及其軸向位置是撓性轉子動平衡的關鍵。
圖58-7 振型空間曲線
