扭轉振動是旋轉機械中普遍存在的問題。在車輛、船舶和發(fā)電設備中隨著高速、大功率活塞式發(fā)動機的采用，曲軸和齒輪軸等傳動系統(tǒng)由于扭轉振動引起的事故隨著增加，由于扭振引起的zui大附加應力可以超過發(fā)動機驅動力矩所產(chǎn)生的工作應力的幾倍。離心壓縮機、汽輪機等高速旋轉機械中扭振也同樣是重要問題。因此扭振系統(tǒng)的固有頻率、主振型以及動應力的計算和測量往往是旋轉機械的設計和試驗工作中*的一部分。

    實際旋轉機械(尤其是活塞式發(fā)動機)的轉動部分往往是比較復雜的，需要簡化成簡單的力學模型來進行計算。通常是把質(zhì)量部分按重心不變的原則集中為若干具有等效轉動慣量的圓盤，圓盤之間由具有等效扭轉剛度的彈性軸段連接。等效轉動慣景和等效扭轉剛度可由計算及試驗確定。這樣就構成一個彈性軸上帶有若干圓盤的扭振系統(tǒng)。圓盤數(shù)即為自由度數(shù)。實際問題常常屬于多自由度系統(tǒng)。

    就動力學性質(zhì)而言，是屬于質(zhì)點作直線運動或剛體繞定軸轉動的間題。在工程實際間題中，例如具有對稱平面的機器和基礎的隔振系統(tǒng)以及車體等的振動，往往可簡化為彈性支承的剛體在平面內(nèi)的振動，一般具有上下移動及轉動兩個自由度。選擇不同的廣義座標，將會得到不同形式輛合的振動微分方程。