隨著水力機械單機容量和尺寸的增加，人們對其運行穩(wěn)定性和可靠性問題日益重視。尤其是應(yīng)用于非調(diào)節(jié)工況(起動或停機)下的大型混流泵，快速起動過程表現(xiàn)出區(qū)別于穩(wěn)態(tài)過程的特殊性質(zhì)，其瞬態(tài)工作特性可為泵系統(tǒng)提供瞬時流體動力，但瞬態(tài)效應(yīng)引起的水力激振、沖擊負(fù)載將引發(fā)轉(zhuǎn)子強烈的彎曲振動并導(dǎo)致失穩(wěn)。

    大連混流泵旋轉(zhuǎn)機械的軸心軌跡作為轉(zhuǎn)子振動狀態(tài)的一類重要圖形征兆，包含大量的故障信息，是形象直觀反映轉(zhuǎn)子實際運動狀況的有效手段。時域圖可以反映振動量隨時間的變化情況，頻譜圖可以反映復(fù)雜信號所含頻率分量。由于不同故障具有不同的頻率特征，根據(jù)時域圖和頻譜圖可以對故障性質(zhì)做初步診斷。因此，研究混流泵起動過程中轉(zhuǎn)子的軸心軌跡對準(zhǔn)確掌握混流泵轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動的情況、有效防止瞬態(tài)效應(yīng)誘發(fā)的振動故障惡化具有重要的工程應(yīng)用價值。

    大連理工大學(xué)的趙利華對旋轉(zhuǎn)機械常見故障的機理進行研究，提出了運用D-S證據(jù)理論的信息融合技術(shù)對軸心軌跡圖像特征進行識別的方法，并應(yīng)用模擬和實測信號對方法的有效性進行了驗證；山東大學(xué)的李德江分別從軸心軌跡的理論計算、提純和自動識別三個方面對旋轉(zhuǎn)機械的軸心軌跡進行研究；易太連等設(shè)計了低通數(shù)字濾波器對位移信號進行了濾波處理，得到了符合軸承負(fù)荷分布規(guī)律的軸心軌跡圖。

    然而，大連混流泵上述成果重點關(guān)注了軸心軌跡的信號處理與應(yīng)用，而對旋轉(zhuǎn)機械起動、停機過程的軸心軌跡以及振動的研究較少，缺乏與機組結(jié)構(gòu)和自身運行特性的關(guān)聯(lián)分析。江蘇大學(xué)的胡敬寧等通過理論分析和試驗探索了多級離心泵水潤滑軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在起動瞬態(tài)過程的軸心軌跡，但其研究對象為多級離心泵且系統(tǒng)的支承結(jié)構(gòu)為水潤滑軸承。