La interacción fluido-estructura introduce modos de fallo críticos debido a la variación de rigidez y los cambios en los estados de contacto en sistemas rotor-estator. Esto se agrava aún más por las fluctuaciones de estrés debido al impacto del eje con un estator fijo cuando el eje rota. En este artículo, se llevó a cabo la investigación del desequilibrio y el contacto rotor-estator en un eje rotatorio en un fluido viscoso. El eje fue modelado como un sistema rotor elástico vertical basado en un rotor elástico orientado verticalmente que opera en un medio incomprensible. Se formuló una representación implícita del sistema rotatorio, incluyendo el contacto rotor-estator y la resistencia hidrodinámica, para el sistema acoplado utilizando el principio de energía y las ecuaciones de Navier-Stokes. Además, el enfoque monolítico incluyó una estrategia implícita de las condiciones de interfaz de interacción fluido-rotor-estator en la metodología de solución. Se aplicaron métodos avanzados de tiempo-frecuencia, como la transformada de Hilbert, la transformada de wavelet continua y los mapas de frecuencia instantánea estimada, para extraer las características de vibración de la respuesta dinámica del rotor con fallos. Se piensa que la rigidez variable en el tiempo debido a la fricción es la principal razón de la fluctuación de frecuencia, como lo indican los registros históricos del desplazamiento de vibración, los patrones de órbita de giro del eje central y la curva de amplitud-frecuencia. También se ha demostrado que la masa aumentada asociada con el rotor y el estator disminuye las frecuencias naturales, mientras que la señal de amplitud permanece relativamente constante. Este comportamiento indica una condición oscilatoria cuasi-estacionaria, que minimiza las fluctuaciones de energía causadas por efectos viscosos.