旋翼力学是直升机飞行力学研究的核心内容之一。旋翼激振力随飞行速度的增加而显著增大,在速度很大时,往往是振动限制了直升机的最大速度,使发动机的功率得不到充分的发挥。到目前为止,直升机的研究之所以落后于固定翼飞机,很大程度上是对直升机旋翼的流场和气动力的认识不够充分。由于旋翼系统的复杂性,即使假设桨叶为刚性,仍然存在着挥舞、摆振、变距运动,各种运动相互耦合,形成复杂的结构动力学问题。对旋翼桨叶进行动力学仿真,一直是直升机领域研究的前沿课题和技术发展的主体。近年来,柔体多体系统动力学越来越引起人们的关注。它的理论基础之一是绕定轴转动的坐标变换矩阵,而现实中存在着大量的方向余弦变化的转动轴,转动轴的数学建模一直是空间多柔体系统动力学的疑难问题之一。本文以柔性多体系统动力学为基础,由空间定轴多柔体系统质量矩阵,推导出平面-空间动轴的多柔体系统质量矩阵。并以某样机为例,根据平面-空间动轴多柔体系统质量矩阵,建立了旋翼桨叶的动力学控制方程。采用迭代违约校正法法,计算了在二维定常空气中,直升机处于飞行状态时的动力响应。将仿真结果和实验测得数据相比较,表明采用此方法的正确性。