內(nèi)燃機(jī)軸系扭轉(zhuǎn)振動
[拼音]：neiranji zhouxi niuzhuan zhendong
[外文]：torsional vibration of engine crankshaft
內(nèi)燃機(jī)軸系由鋼材或球墨鑄鐵制成，既有彈性，又有慣性，并有自身的固有頻率。在簡諧性扭矩的激勵下，它會產(chǎn)生強(qiáng)迫扭轉(zhuǎn)振動，當(dāng)激勵扭矩的頻率趨近于軸系的固有頻率時，扭振振幅急劇增大，即出現(xiàn)共振現(xiàn)象。強(qiáng)烈的共振會破壞內(nèi)燃機(jī)的正常工作和各缸的均衡，導(dǎo)致齒輪撞擊、噪聲增大、功率下降、零件損壞，甚至斷軸。
軸系的固有頻率
軸系的固有頻率取決于軸系的彈性特性和慣性特性。彈性特性以柔度（單位扭矩引起的變形）或剛度（單位弧度變形所需的扭矩）表示。慣性特性以轉(zhuǎn)動慣量表示。柔度和慣量越小，固有頻率越高。軸系往往不限于一個固有頻率。
激勵扭矩
激勵扭矩來源于氣缸內(nèi)的氣體壓力和往復(fù)慣性力，是以內(nèi)燃機(jī)工作周期為基本周期的扭矩，可以分解為若干簡諧扭矩。往復(fù)慣性力在高頻時甚小，可以略而不計(jì)。對于軸系扭振起激振作用的，主要是氣缸內(nèi)氣體壓力所形成的扭矩（見內(nèi)燃機(jī)動力學(xué)）。在船舶內(nèi)燃機(jī)軸系上還存在螺旋槳不均勻受力所形成的激勵扭矩。
軸系將出現(xiàn)共振時的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速。當(dāng)無阻尼軸系處于共振時，其振幅會無限增大。但是，實(shí)際上總是存在阻尼的，當(dāng)阻尼所耗的功與激勵扭矩給軸系的功相等時，振幅就不再增大。當(dāng)軸系的共振振幅或扭振的附加應(yīng)力大于許用值時就必須采取振幅消減措施。這些措施大致有:避免在臨界轉(zhuǎn)速及其附近連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn);通過改變軸系的彈性特性或慣性特性來改變其固有頻率；通過改變內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火次序以減小軸系的激勵功；在軸系中加裝扭振消減裝置，以加大其阻尼功。常用的扭振消減裝置有干阻式減振器和液阻式減振器、內(nèi)阻式減振器和擺式減振器。
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