涡桨发动机振动故障频发，螺旋桨作为关键的动力输出装置，是其主要振动源，而针对该类振动故障国内普遍采用的是离线动平衡方法，即将设备停机检修、试重、配重，但其效率低下，维修成本高，同时难以适应螺旋桨转子复杂多变的工作环境。国外，成功地将自动平衡技术引入到螺旋桨转子系统中，实时监测振动故障，平均每1.3分钟进行一次平衡，极大地降低因不平衡振动故障而导致的停飞。因此，本课题以螺旋桨转子振动故障为解决对象，面向螺旋桨转子设计电磁驱动式平衡头（电磁平衡头），开展螺旋桨转子自动平衡原理和方法研究，主要研究内容如下:
　　1.开展了相关动力学分析。针对悬臂类转子动力学特性，建立了集中质量模型和有限元模型，进行质量不平衡和气动载荷不平衡(1P载荷)耦合振动分析;针对自动平衡系统的测点和平衡能力等问题，结合实验台转子进行仿真，确定最佳测点和合适平衡能力。
　　2.开展了新型内励磁平衡头设计与开发。针对螺旋桨转子所需的平衡头平衡能力较大的要求，设计了一款内励磁平衡头，通过四种动环、两种静环结构对比，确立了平衡头的最终设计方案，并完成了实物加工制作。
　　3.开展了电磁平衡头磁路设计及控制优化。针对两组配重盘的磁场相互干扰的情况，设计了U型结构，验证分析了其线圈架磁路，结果表明磁场分布均匀性优于W型结构的磁场。另一方面，为了解决电磁平衡头同时发送脉冲电流时，造成两组配重盘驱动磁场相互干扰的情况，设计了交错发送脉冲电流的方式。
　　4.利用设计的内励磁平衡头进行自动平衡实验研究，能够实现不平衡振动转子在线自动平衡，降振比为98.78％。