螺旋桨脉动力作用下,推进轴系与壳体耦合结构的振动是近年来水下结构振动问题的研究重点;目前针对推进轴系和薄壁壳体的振动特性研究已分别获得了极大的关注,然而对于推进轴系与壳体耦合结构的振动特性研究较少。本文结合实际物理情况中螺旋桨不同的激振力传递途径,建立推进轴系、壳体及其耦合结构分析模型,并对其振动特性问题展开研究,具体研究内容简述如下:本文针对现有的解析方法无法求解三维耦合梁结构振动的不足,采用了改进的傅里叶级数法建立基于欧拉-伯努利梁理论的任意角度、任意耦合边界条件的耦合梁模型,借用瑞利-里兹法对结构振动问题进行理论推导。在推导过程中,对于任意的角度只需要改变任意根梁局部坐标与整体坐标的夹角即可,而对于不同的边界条件也仅通过改变边界支撑弹簧的刚度值即可,而不需要新的求解过程。与有限元结果进行对比验证改进的傅里叶级数法应用的正确性。基于上述耦合梁模型,建立推进轴系振动分析模型,并将螺旋桨简化为质量点作用于轴端,分析了推进轴系的固有振动及响应特性。建立任意边界条件的圆柱壳振动分析模型,采用改进的傅里叶级数法描述圆柱壳的位移函数,从能量角度推导特征方程。在圆柱壳与耦合梁振动分析模型基础上,通过耦合弹簧组建立梁-壳耦合结构模型,进行耦合结构振动特性分析。通过与有限元仿真结果进行对比,验证本文方法的正确性。最后,搭建推进梁-壳耦合结构试验台架,对试验台架进行模态测试,通过测量结果与本文结果对比,进一步检验本文计算方法的正确性。