叶片系统的故障严重威胁着汽轮机等旋转机械系统的正常运行。据有关资料统计,发动机故障中有40％以上是由叶片振动导致。因此,提高旋转机械叶片的安全可靠性和运行稳定性是当前的研究热点之一,对保障旋转机械系统的正常工作运转有重要意义。作为新颖的设计技术,自带冠叶片的独特之处在于叶片在高速旋转下产生的离心力会使叶片产生扭转恢复趋势,从而使整圈叶片紧密连接在一起,这样可以有效地防止蒸汽泄漏,减少叶片顶端横向流动损失,并通过冠间接触摩擦和碰撞消耗叶片的振动能量。除此之外,该结构叶片还具有装配简单维修方便等优点,因而自带冠叶片正逐渐受到制造厂家和科研设计人员的重视。但是自带冠叶片发生叶冠间的接触碰撞时,在接触面上法向碰撞和切向粘着、滑移运动都将引起接触力的变化,使得碰撞过程中产生的振动呈现出非线性特性,导致对它的理论研究具有一定难度,这也影响了目前对自带冠叶片接触碰撞的振动特性和减振机理的了解和认知。因此,深入研究自带冠叶片的接触碰撞减振特性,延长叶片的使用寿命,对提高汽轮机的使用效率和可靠性,具有重要的实际意义和应用价值。　　本文针对汽轮机自带冠叶片接触减振机理问题,开展了以下工作:　　1.将叶片模化为悬臂梁模型,利用连续梁的弯曲振动理论,建立了自带冠叶片接触碰撞动力学模型的偏微分方程。模型中采用Hertz接触力模型描述叶冠间的接触和碰撞,并考虑了惯性力和气流激振力对叶片振动的影响。　　2.采用Galerkin模态截断方法将连续梁模型离散,并将偏微分方程简化为常微分方程,为获得叶片系统的解析解,截取了系统的第一阶模态。　　3.对降维后的系统,采用谐波平衡法分别求得了系统在无阻尼和有阻尼情况下的解析解。并利用幅频特性曲线、相图、频谱图和Poincare映射等非线性动力学分析方法研究了自带冠叶片接触碰撞系统中的非线性动力学现象。　　所得结论对分析自带冠叶片的减振机理、优化叶型设计、建立可靠性设计准则有重要的指导意义。