发动机—发电机系统是电动轮矿用自卸车的动力来源,是整车正常运行的核心保证,该系统的旋转轴系是一个多自由度的振动系统,由于系统各部件并非绝对的刚体,而是存在弹性,因此在高速旋转过程中,轴系局部区域会产生幅值不等、相位不等的瞬时转速起伏,形成往复扭转振动。在发动机、发电机的不均匀扭矩激励作用下,当激励频率与系统的固有频率相等时,轴系的扭转振动将会发生严重的共振现象,产生巨大的共振载荷,导致断轴、齿轮打齿、零部件使用寿命缩短等后果,从而危及整车的正常行驶和零部件的使用寿命,系统的扭转振动问题一直是影响装置工作稳定性、可靠性和噪声控制的主要因素之一,也是科研人员设计工作的重点之一。车辆在实际运行过程中,发动机—发电机系统轴系在气体爆发压力、活塞连杆往复惯性力、电磁参数激励以及机电耦合作用激励等的联合作用下,产生复杂的扭转振动现象,为了全面研究发动机—发电机系统轴系扭转振动特性,有必要对系统进行全面分析研究。本文研究的目的就是根据系统轴系的结构特点,从多个角度,采用多种研究方法,分析研究发动机—发电机系统轴系在各种内部激励和外部激励共同作用下的扭转振动特性和振动规律,为此类系统的设计、优化以及减振降噪等提供理论依据。本论文以电动轮矿用自卸车发动机—发电机系统旋转轴系为研究对象,围绕其扭转振动问题进行相关研究：首先,针对系统轴系的扭转振动问题,在对发动机、发电机等单元的内部结构参数、外激激励等全面分析的基础之上,建立系统轴系扭转振动的集总质量模型,并获得系统扭转振动的动态微分方程,采用系统矩阵法即传统的计算广义Jacobi特征值的方法,对自由振动特性进行分析；针对强迫振动求解存在非线性项的问题,选取多尺度法对强迫振动特性进行求解,获取系统轴系扭转振动的共振频率和振型。其次,利用AMESim软件搭建发动机—发电机系统轴系一维扭转振动仿真模型,并分别对各单元进行全面的分析计算,分析轴系的自由振动和强迫振动,获取轴系的扭转振动频谱图和瀑布图,验证理论求解的正确性,同时探究系统部分零部件扭转刚度变化对系统轴系扭转振动特性的影响。第三,搭建系统轴系扭转振动试验台,以模拟实际车辆运行中轴系扭转振动特性为目的,根据结构特点采用非接触式扭转振动测试法,利用LMSSCADAS测试系统完成试验测试。针对实际车辆的工作特点,制定了试验台测试工况,包括怠速工况测量、定转速测量、转速追踪测量、变负载测量等。通过对角速度波动图、瀑布图、谐量阶次图、阶次追踪图等分析的基础上,获得轴系的固有频率、系统产生共振的临界转速、负载变化对扭转振动的影响规律等,验证理论分析和模型仿真的正确性与可靠性。第四、在前文分析的基础上,对扭转振动的控制措施进行研究,主要研究曲轴扭转减振器和双质量飞轮扭转减振器对系统扭转振动特性的影响,根据研究对象的特点设计减振器参数,分别采用不同的方法对两种控制措施的减振效果进行分析,分析结果可以作为今后设计参考。通过本文的理论分析、仿真模拟、试验验证及扭转振动控制措施研究,证明应用本文建立的电动轮矿用自卸车发动机—发电机系统轴系扭转振动模型,计算求解的轴系扭转振动特性与实际工况试验测试结果基本吻合,该试验台可以用于研究此类轴系的扭转振动特性,所采用的分析方法、获得的研究结果及提出的减振措施可以应用于实际车辆设计研究。