有研究表明：連接為橫向方式時(shí)的剛度是一個(gè)有限值，這會(huì)使得轉(zhuǎn)子系統(tǒng)減小衰減系數(shù)，延長(zhǎng)低頻進(jìn)動(dòng)周期，終導(dǎo)致離心機(jī)的穩(wěn)定性減小。更進(jìn)一步講，這種變化會(huì)伴隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的加大而加大。橫向連接剛度研究的重要意義在于對(duì)于離心機(jī)能夠更加準(zhǔn)確地描述轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和評(píng)估實(shí)際運(yùn)行的穩(wěn)定性。
對(duì)于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)軸承松動(dòng)這個(gè)命題，無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外均開(kāi)展了很多探索研究。例如，1991年Muszynskauo和Goldman對(duì)支座松時(shí)候動(dòng)的轉(zhuǎn)子振動(dòng)進(jìn)行了研究分析；褚福磊等在1998年對(duì)轉(zhuǎn)子一端松動(dòng)故障進(jìn)行了調(diào)查研究，廖明夫等提出了離心機(jī)故障診斷的實(shí)驗(yàn)方法等。
研究人員為了更深一層研究轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方式，他們對(duì)立式高速離心機(jī)進(jìn)行了專門(mén)研究。立式高速離心機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行條件具有其特殊性，它具有柔性支承，所以具體問(wèn)題具體分析。研究者在離心機(jī)轉(zhuǎn)子支承系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程中引入有限的軸承副橫向連接剛度值，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得軸承副的橫向連接剛度，并計(jì)算了它對(duì)離心機(jī)穩(wěn)定性的影響。
立式高速離心機(jī)為了減小摩擦系數(shù)，一般會(huì)采取盡可能少的機(jī)械接觸面積，通常采用端部為球形的細(xì)小的彈性針軸作為針軸的支承結(jié)構(gòu)。在研究過(guò)程中，離心機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型傳統(tǒng)上都會(huì)假設(shè)針軸和軸承連接處沒(méi)有橫向相對(duì)位移的存在，即橫向連接處有無(wú)窮大的剛度。
研究結(jié)果表明，采用吸振器的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量某立式離心機(jī)針軸與軸承之間的連接剛度，測(cè)量結(jié)果大概是40 kN／m左右。由于在計(jì)算時(shí)忽略了連接剛度的存在，相應(yīng)的模態(tài)衰減系數(shù)會(huì)減小10％，研究者就把傳統(tǒng)的離心機(jī)動(dòng)力學(xué)模型修正了。改進(jìn)后的模型可以對(duì)實(shí)驗(yàn)中觀察到的超低頻進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋，并且能夠更加計(jì)算離心機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
