涡扇发动机是目前空中飞行器的主要动力，其整体性能对于国家安全和国计民生影响巨大，由于其属于高负荷、高效率的复杂旋转机械，且加工精度要求高、结构形式复杂、工作环境严苛，转子系统常常发生突发性振幅过大、振动突变和慢变等不明原因的振动故障，极大降低了其安全可靠性和使用寿命，支承组件是其中一类与转子振动特性密切相关的部件，大量研究指出支承的非线性刚度和阻尼会诱发转子系统出现亚谐、超谐、混沌、双稳态甚至振动突跳等典型的非线性振动，制约了发动机的稳定性与疲劳寿命，因此，对于支承组件的力学特性以及其对转子振动行为的影响已经成为发动机研制中一项需考虑的重要因素，本文针对涡扇发动机中常用的含滚动轴承、挤压油膜阻尼器、鼠笼式弹性支承的组合支承结构进行了力学特性建模，同时结合改进的数值计算方法和IHB谐波平衡方法，对于组合支承-转子系统的有限元模型和集中质量模型进行了详细计算和多工况比较，总结了组合支承的非线性特性及其在不平衡与碰摩耦合故障下的振动响应规律，为更加精确预测发动机中异常振动和组合支承结构参数优化提供理论基础，本文研究主要集中于以下四个方面:　　(1)基于组合支承内部各元件的耦合作用关系，建立组合支承的解析模型，并采用IHB方法，结合弧长延拓法，对不平衡激励力作用下组合支承的频响曲线进行了追踪，分析了其共振峰值向一侧偏移的双稳态多解现象，并在时域和频域与单一支承的非线性响应特性进行了全面对比，总结了单一支承与组合支承力学特性和振动响应特性的异同。　　(2)采用有限元法，结合集中质量模型，以涡扇发动机组合支承-高压转子结构为基础建立对应分析模型，讨论了组合支承对高压转子不同位置振动特性及稳定性的影响，以转速和位置为切入点对非协调响应对应的参数区间进行了分类总结，并给出转轴运动规律与该处支承力变化形式的关系。　　(3)以涡轮风扇型双转子结构为基础，建立转子质量分布、支承位置、转轴尺寸等关键参数较贴近发动机实际的有限元模型，分析不同转速比的转子在不同位置振动响应的差异，总结了间隙非线性、不平衡故障的严重程度以及位置对振动响应的影响。　　(4)考虑发动机转子叶片与静子机匣之间的碰摩故障，将组合支承的非线性力学模型与碰摩非线性力学模型相结合，利用本文计算方法研究了组合支承-高压转子系统响应时频域特征，总结了碰摩相关参数对高压转子振动行为的影响，并对实际中“碰摩位置与振动突变位置不一致”这一类的异常非线性振动现象进行了理论分析。