复合材料轴具有重量轻、较强的传递扭矩的能力以及较高的第一阶弯曲振动频率，正逐渐代替金属材料轴，并且越来越普遍的应用在先进航空设备和各种车辆的传动轴设计中。然而，高转速下复合材料轴的振动问题也日渐凸显。切实有效地抑制复合材料旋转轴的振动，对于实现复合材料轴转子系统的动力学稳性，具有十分重要的理论意义与实用参考意义。约束阻尼结构是目前广泛使用的减振结构，它具有优良的减振降噪效果，而且其质量轻、比刚度大、比强度高。目前有关约束层阻尼结构的振动研究主要是集中在非旋转梁、板等结构，对于具有约束层阻尼的旋转复合材料轴的研究很少。　　本文以具有约束层阻尼的旋转复合材料轴为研究对象，采用理论建模和数值计算，提出了具有约束层阻尼的旋转复合材料轴的自由振动近似分析模型，并对其固有振动特性和动力学响应特性进行了研究。本论文的科研成果如下：　　根据复合材料的应力-应变本构关系、粘弹性材料的本构关系和应变-位移关系和Timoshenko梁理论，推导出复合材料轴主体、约束层与粘弹性层的动能及势能的数学表达式，根据Hamilton原理推导出了具有约束层阻尼的旋转复合材料轴的运动学方程。　　采用广义Galerkin法对动力学方程进行了离散化，建立了广义坐标表示的自由振动方程组，通过特征值求解技术以及四阶龙格库塔数值方法求解上述方程，研究了具有约束层阻尼的不旋转和旋转复合材料轴的自由振动固有特性和响应特性。　　通过数值分析揭示了纤维铺层角、约束层厚度、粘弹性层厚度和转速对前三阶固有频率及阻尼比以及自由振动响应的影响。