本文根据无人机动力系统对发动机支撑系统的强度、动态性能要求以及无人机轻量化的要求,对发动机支撑系统进行了优化设计,并通过有限元计算分析及其相关试验对设计后的支撑系统进行验证。首先对发动机进行受力分析,根据分析结果可知倾覆力矩是引起发动机振动的原因,其大小等于发动机输出扭矩,并通过发动机峰值扭矩测试试验求出了螺旋桨运转一周内发动机输出轴的峰值扭矩。然后利用上述载荷工况对发动机支撑系统进行优化设计,根据设计结果合理选择了支撑系统减振器的参数,同时也得到了系统中支架和隔板材料合理分配的拓扑结构形式,根据密度等值面分布图对结构进行可制造化处理,得到支撑系统中支架和隔板的设计方案。在优化的基础上,利用有限元分析软件Patran/Nastran对新设计的发动机支撑系统进行静／动力学分析,求得系统在最大载荷工况下的应力分布,对比强度试验结果可知,发动机支撑系统的强度满足要求且应力分布均匀；根据理论模态分析结果可知,发动机支撑系统避开激励共振区,具有合理的动态特性。最后利用MSC.Fatigue软件对发动机支撑系统进行疲劳分析,得到了系统的疲劳寿命预测结果,并根据分析结果改进支撑系统以提高其使用寿命。最终设计了连接紧凑可靠,强度高,动态性能好,安装方便的发动机支撑系统。