周生通， 张 沛， 肖 乾， 李鸿光， 周新建， 王 迪

(1.华东交通大学 机电与车辆工程学院，南昌 330013；2.上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室，上海 200240)

在高速旋转机械中柔性转子的工作转速通常处于临界转速以上，这使得转子在加速启动通过临界转速的过程中势必产生峰值响应(即共振现象)。在传统确定性研究中，针对启动过程中转子峰值响应的特点、影响因素和控制方法已经获得了普遍关注[1-2]。然而，受随机因素(如几何、材料、载荷、工艺等参数的随机性)的影响，柔性转子启动过程的峰值响应(例如最大峰值及其发生时间)将呈现统计分布规律，而且各输入随机变量对峰值响应方差的贡献(即全局灵敏度)也各不相同。因此，在随机框架下，分析关键响应量的随机统计特性和全局灵敏性，以及探讨各变量参数对响应全局灵敏度的影响规律就显得尤为重要，是转子动力学设计和性能评价的重要依据。

当前，虽然针对转子系统随机响应的不确定性量化研究在国内外受到了普遍关注[3-6]，但在其随机响应全局灵敏性分析方面的工作报道尚少。传统的转子系统灵敏性分析主要集中在优化设计和可靠性分析中的局部灵敏度计算[7-8]。不过，局部灵敏度表达的是系统响应对单一变量在某一参考点附近的灵敏性，其依赖于参考点且无法考虑变量组合影响。相比较，全局灵敏度则表达的是系统响应对输入的随机变量在整个变化范围内的灵敏性，用于量化单一变量(或其组合)对响应方差的贡献程度。……