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混流式水轮发电机组的振动长期以来一直严重影响机组的安全运行,因而为人们所密切关注。随着工业科技的发展和能源需求的急剧增加,混流式水轮发电机组的单机容量也越来越大,其整体结构也日趋巨型化和复杂化。在高水头、大流量、强电磁场的共同作用下,使得其振动规律更加难以被掌握。为了保证混流式水轮发电机组的安全正常运行,研究其振动问题,掌握其振动规律是十分必要的。本文以混流式水轮发电机组主轴系统为研究对象,用有限单元法建立系统的动态方程,所建立的方程包含了机械结构参数、电磁参数、水力参数。文中建立了以发电机转子的横振、扭振为节点位移的发电机单元,通过Lagrange方法,将发电机的不均匀气隙磁场能与发电机转子的节点位移结合在一起;在水轮机的单元分析中,根据弹性轴段的动能和节点位移分析推导单元质量矩阵;根据弹性轴段单元中势能与节点位移的关系分析推导单元刚度矩阵;在此基础上综合考虑导轴承的油膜动态特性系数、机械不平衡力、水封处的水力不平衡力等因素,用有限单元法建立反映流体状态、机械状态和电磁状态的主轴系统动力学方程,为今后研究混流式水轮发电机组振动规律的工作提供了一定的基础。