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本论文根据动力学普遍方程—拉格朗日方程，分别推导建立了质量恒定和质量慢变悬臂转子系统的非线性动力学方程。针对高速纺纱锭子系统，提出和建立了质量恒定和质量慢变锭子系统非线性动力学研究的物理模型、动力力学模型和动力学方程。以某型号纺纱锭子为例，进行了动力学分析的具体求解，分别获得质量恒定和质量慢变锭子系统的大量动力学特性关系。包括：系统动态性能随转速变化的分岔图，周期运动和准周期运动的时域波形图、频谱图、相图、Poincare截面及轴心轨迹图等。对系统随转速变化的动力学特性演变过程、不同运动状态下的动态特性，质量变化速率对系统动态性能的影响，具有质量慢变特性转子系统振动信号的特征等锭子系统动态性能进行了分析讨论。最后，利用纺纱锭子振动测试实验装置，对本文研究的高速旋转纺纱锭子进行了实测验证试验，得到了与理论分析对应的动力学特性图，验证试验结果表明本文的动力学数值求解结果与实测值基本一致。本文工作对研究质量慢变悬臂转子系统非线性动力学特性进行了有益地尝试，为研究复杂的纺纱锭子系统动态性能，设计开发新型高速纺纱锭子系统，提供了全面有效的动力学研究设计手段。