航空发动机压气机叶片是航空发动机重要部件之一,常常因共振而导致断裂失效。传统压气机叶片的振动特性分析普遍基于零次近似耦合动力学模型,该模型忽略了动力刚化项,得到的结果具有一定局限性。为了更加准确地分析高速转动的压气机叶片的振动特性,对叶片刚柔耦合动力学问题进行了研究。将叶片简化为带预安装角和预扭转角的柔性薄板,考虑面外变形和面内变形,并计入了面外变形引起的面内变形耦合项。采用假设模态法描述叶片的变形,运用拉格朗日动力学方程建立了做绕刚体圆盘旋转的柔性叶片一次近似耦合动力学方程。同时采用ANSYS数值仿真对旋转叶片的动力学性态进行了研究,并将所得的叶片动力学理论模型结果和ANSYS的结果进行了对比,比较了计及二次耦合变形量的一次近似模型和不计二次耦合变形量的传统零次近似模型在动力学性质上的差异。结果显示一次近似耦合模型理论结果与实际结果相符。基于所得的叶片一次近似耦合模型,对叶片振动频率、动力学响应问题进行了分析,验证了所提出的方法的可行性。