采油单螺杆泵因其具有地面结构简单、能耗小和适用范围广泛等优点而被广泛使用。但采油单螺杆泵在井下采油工作时,随着转速的提升存在运行不平稳的现象,针对这一问题,本文对采油螺杆泵偏心碰摩动力学行为进行研究,分析采油单螺杆泵转子系统碰摩特性。根据采油单螺杆泵转子在定子内的运动特性,将采油单螺杆泵转子单周期运动分为曲线运动和直线运动两个阶段。依据转子动力学理论,结合常规Jeffcott转子系统建模方法,将1/4导程的螺杆泵转子等效到单截面内,分别建立了两个运动阶段下采油单螺杆泵转子偏心碰摩非线性系统运动分析模型,推导了两个运动阶段的转心与圆心转换方程,对方程的理论振幅进行了分析并给出求解方法。考虑转子转速的影响,利用变步长四阶龙格库塔法对两个阶段的运动微分方程进行数值模拟,并结合转子系统分岔图、轨迹图、相图、庞加莱截面图等对动力学仿真结果进行分析。结果表明转子转心绕定子中心公转过程中,公转半径呈现由高到低再到高的周期性变化,且转心一直绕公转圆做外切运动,运动过程与公转半径变化趋势相似;在不同偏心距条件下,进行了转速对转子碰摩系统动力学响应特性影响的仿真分析,得出了转子系统运行稳定的转速值与偏心距的关系。