油膜振荡发生在由滑动轴支承的旋转机械设备中,是由于滑动轴承中的油膜作用而引起的转子自激振动,通常在高速轻载轴承情况下发生。
如图1所示,转子在滑动轴承中旋转时,由于油膜力的存在,转子在外载荷作用下轴颈中心相对于轴承中心一定位置而运动。轴承油膜对轴颈的总压力
位于挤压一侧并朝向轴颈中心
。将
分解为径向力
和周向力
,径向力
起支承轴颈的作用,周向力
会使轴颈绕其平衡位置转动。因此,转子除自转外还有绕其平衡位置的周转。这种周转运动称为“油膜涡动”,且涡动频率稍小于转子转动频率之半。
当转子转速低于两倍一阶临界转速时,其涡动的频率小于转子一阶临界转速频率,转子仍能平稳的工作;当转子转速在二倍一阶临界转速附近时,其涡动频率接近转子一阶临界转速频率,转子系统将发生共振,此时轴心轨迹扩散成不规则曲线,产生“油膜振荡”,其典型图谱如图2所示。