近年来,随着中国电力工业结构的调整,超超临界机组发展迅速,已经成为发电系统的重要力量。但机组的参数很高,气流激振引起的转子轴系失稳的问题在超超临界机组愈发凸显,是制约其发展的难题。研究气流激振力对转子轴系稳定性的影响,无论对超超临界机组的设计和制造,还是对现有机组的运行、维护和故障诊断都有显著的理论意义和应用意义。论文以某一超超临界机组为研究对象,利用传递矩阵法分别计算分析旁通补气和平衡轴封产生的气流力对转子稳定性的影响。论文首先利用CFD计算了径向进气模型和切向-轴向进气模型在不同总补气流量和不同上、下补气流量的工况下补气腔室和下一级静叶处蒸气的速度场和压力场,分析这三个因素对汽轮机通流部分气动性能的影响,同时计算补气对转子表面产生的气流力。其次以Riccati传递矩阵法为基础编写计算程序,并建立转子离散化模型和计算转子轴系的轴承动态特性。然后将不同进气模型在不同工况下补气和平衡轴封的螺旋形气流产生的气流力转换为支承刚度,分别叠加到轴承油膜的刚度上,分析不同工况下补气和平衡轴封螺旋形气流效应对转子轴系稳定性的影响,结果表明平衡轴封的气流力对转子稳定性的影响远大于旁通补气。最后,分析了平衡轴封的长度、径向间隙、增加腔室截断平衡轴封以及轴承宽度等几个因素对转子轴系稳定性的影响,提出一种能提高轴系稳定的改造方案,使轴系的稳定性从原来的0.0632上升至0.3148。