徐洪泉，廖翠林，王万鹏，李铁友

（中国水利水电科学研究院，北京 100038）

1 研究背景

在水电站、泵站及各类旋转机械的运行中，可能会遇到各种各样的振动和压力脉动等不稳定现象，共振和拍振都可能对安全稳定运行产生非常大的危害，因而倍受关注［1］。

当两个扰动频率比较接近时，且两个振动幅值也相差不大或相等时，会产生如图1所示的拍振现象，拍振幅值可能达到或接近两个频率幅值的代数和，会产生幅值时大时小的振动现象，常伴有类似于哮喘的严重噪音，属比较严重的不稳定现象之一。该现象常见于许多旋转机械中，例如内燃机［2］、电动机［3］、机床［4］、航空发动机［5］、压路机［6］和风机［7］等等。因此，国内外各界对拍振现象都非常重视，并对此进行了广泛而深入的研究［8-9］，以避免或减轻其危害。

而共振则不同，是指机械系统所受激励的频率与该系统的某阶固有频率相接近时，系统振幅显著增大的现象。对于水力机械而言，共振是非常有害的，会引起机械和结构很大的变形和动应力，甚至造成破坏性事故，在水电站运行中不乏工程实例［1，10-11］。

共振和拍振现象都比较复杂，均为两个频率共同作用的结果，看上去很相似，如果不进行深入的分析和研究，有可能形成一些似是而非的见解，影响我们对共振和拍振的认识和辨别，有可能错误地将拍振和共振混淆，误认为“共振”或“趋于共振”，夸大了拍振的危害；也可能把一些波形和拍振近似的现象误解为拍振，在制定解决措施方面产生误导，导致错误的结果。……