在叶轮机械中,引起叶片振动的因素很多。其中作用在叶片上的流体扰动力是激发振动的最重要因素。在叶片振动过程中,一般通过分析坎贝尔图来预测叶片工作时的共振状态,但是在航空发动机工作范围内仅仅依靠坎贝尔图中的几个共振点来判断发动机工作中出现的危险状况及共振现象是远远不够的,在共振点外的工作区域,发动机叶片仍会有振动现象,因此只能通过分析作用于叶片致使其产生振动的气体激振力才是最有效的方法,直接求解并控制叶片的振动响应(位移和应力),从而分析造成叶片破坏的因素。叶片周围存在着气体,而这些气体力的分布情况决定着叶片振动时的速度、位移的变化规律,然而叶片振动过程中又会影响到叶片周围气体力的分布,促使流场中的结构体发生形变。因此必须把气体和结构体两个相互影响因素考虑进去,才能准确把握叶片真实振动的细节问题。本文在总结气弹动力学研究方法的基础上,重点研究了基于多步流固耦合下气体激振力预测方法及以Workbench/CFX为仿真工具,运用多步耦合的方法对平板叶片进行了振动响应分析。主要具体工作内容如下：1)提出了一种流固耦合下叶片气体激振力预测方法。以平板叶片为研究对象,对有静子平板叶片时的转子平板叶片、无静子平板叶片时的转子平板叶片以及其周围的流体域进行建模,来模拟尾流激振的情况,利用Workbench和CFX仿真计算软件,进行流固耦合的数值模拟计算,得到平板叶片表面气动力收敛情况下的值,根据所得气动力值与叶片形变的关系建立最终稳定时尾流激振下激振力的表达式。2)在建立最终尾流激振力表达式的基础上,研究了流固耦合下叶片强迫振动分析方法,并对考虑流固耦合与不考虑流固耦合下转子平板叶片的的强迫振动响应计算结果进行对比与分析。3)调整静子叶片前的进气角,对流固耦合下转子平板叶片进行了谐响应分析,获得了在不同进气角下平板叶片振动响应的变化规律。4)在上述研究的基础上,分析了流固耦合下静子叶片进气角对转子叶片动力稳定性的影响。