旋转带冠叶片是旋转机械中的关键部件之一,其性能直接影响着旋转机械的稳定性和安全性。叶片的振动故障在发动机振动故障中最为常见,据统计,约70%的发动机故障为叶片故障。采用叶冠结构干摩擦减振是叶片常用的减振方法,因此对于叶冠间的碰撞-摩擦特性的研究是非常重要的。本文主要以旋转带冠叶片为研究对象,通过数值仿真及模型实验,研究了旋转带冠叶片碰撞和摩擦导致的复杂非线性动力学特性。本文主要开展的研究工作如下：(1)基于ANSYS研究了叶冠对带冠叶片固有频率的影响以及质量点代替叶冠的可行性,并基于能量法建立了考虑离心刚化、旋转软化的旋转带冠叶片解析模型；通过ANSYS有限元模型和解析模型对比分析了叶冠长度、旋转半径对旋转带冠叶片固有频率的影响,以及有无叶冠对叶片振动响应的影响。(2)基于碰撞理论建立旋转带冠叶片的碰撞动力学模型,其中叶冠的碰撞刚度选为叶片的弯曲动刚度。通过碰撞模型研究了气动力频率对叶片振动响应的影响,分析了叶冠对称及不对称间隙、旋转速度以及气动力幅值等对叶冠碰撞的动力学特性的影响规律。(3)基于摩擦理论建立了旋转带冠叶片的碰撞-摩擦模型,摩擦模型主要采用库仑摩擦模型和LuGre摩擦模型,并通过文献验证了摩擦模型的正确性,基于两种摩擦模型分析了叶冠间的振动摩擦效应。此后又分析了叶冠角度、摩擦系数对叶片振动特性的影响。(4)基于旋转带冠叶片模型,分析了无碰撞情况下叶片升降速时的振动响应特性,以及加速度对叶片振动响应的影响。此后考虑碰撞影响,分析了升降速情况下带冠叶片的碰撞响应特性,以及对称/不对称间隙和气动力幅值对叶冠碰撞响应的影响。最后考虑碰撞及摩擦影响,分析了升降速情况下叶冠角度和叶冠间隙对叶片振动响应的影响。(5)搭建实验平台,通过模型实验分析了叶冠对固有频率的影响,并验证了解析方法的正确性。测试了带冠叶片碰撞导致的加速度振动响应,验证了激振力幅值、激振力频率以及叶冠间隙对叶片振动响应的影响。