扭轉(zhuǎn)振動是旋轉(zhuǎn)機(jī)械中普遍存在的問題。在車輛、船舶和發(fā)電設(shè)備中隨著高速、大功率活塞式發(fā)動機(jī)的采用，曲軸和齒輪軸等傳動系統(tǒng)由于扭轉(zhuǎn)振動引起的事故隨著增加，由于扭振引起的zui大附加應(yīng)力可以超過發(fā)動機(jī)驅(qū)動力矩所產(chǎn)生的工作應(yīng)力的幾倍。離心壓縮機(jī)、汽輪機(jī)等高速旋轉(zhuǎn)機(jī)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(yīng)力的計算和測量往往是旋轉(zhuǎn)機(jī)械的設(shè)計和試驗工作中*的一部分。

    實際旋轉(zhuǎn)機(jī)械(尤其是活塞式發(fā)動機(jī))的轉(zhuǎn)動部分往往是比較復(fù)雜的，需要簡化成簡單的力學(xué)模型來進(jìn)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(zhuǎn)動慣量的圓盤，圓盤之間由具有等效扭轉(zhuǎn)剛度的彈性軸段連接。等效轉(zhuǎn)動慣景和等效扭轉(zhuǎn)剛度可由計算及試驗確定。這樣就構(gòu)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(xué)性質(zhì)而言，是屬于質(zhì)點作直線運動或剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的間題。在工程實際間題中，例如具有對稱平面的機(jī)器和基礎(chǔ)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(zhuǎn)動兩個自由度。選擇不同的廣義座標(biāo)，將會得到不同形式輛合的振動微分方程。