振动是引起航天器零部件及相关系统发生失效或故障的重要因素,利用大型振动台开展振动试验已成为航天器振动性能评估的必需手段。作为大型振动台的核心部件,动圈结构的动力学特性直接决定了振动台的工作频率、最大推力、抗倾覆性能等一系列关键技术指标。在振动冲击、碰撞、温度冲击、磁场等恶劣的工作环境下,动圈结构受到轴向面内激励、径向激励等多重激励的共同作用,呈现出混沌、分叉等复杂的非线性动力学行为,这大大降低了振动台的工作频率和有效推力,影响了振动试验系统的整体可靠性。因此,深入探讨多重激励的作用机理,揭示动圈结构的非线性振动行为,对保障大型振动台的可靠性具有重要意义。针对大型振动台动圈结构的动力学分析,本论文做出如下研究:(1)为了实现动圈结构的动力学特性分析,本文在充分考虑动圈结构形式的基础上,合理分配了动圈骨架各部分的质量和刚度,将动圈结构简化为了由主体圆柱壳部分和加强筋部分组合而成的加筋圆柱壳模型。为了更精确的描述加筋圆柱壳的动力学模型,本文考虑了横向剪切变形的影响,基于一阶剪切变形理论,引入Von-Kárman几何非线性关系,考虑横向激励、轴向面内激励以及磁场力和磁力矩的共同作用,利用Hamilton原理建立加筋圆柱壳的非线性动力学方程。(2)针对包含弹性约束的圆柱壳结构,提出了一种统一的弹性边界条件下圆柱壳自由振动分析方法。首先,在圆柱壳两端布置边界弹簧,模拟出弹性约束,其中边界弹簧刚度值可取任意非负数;其次,将改进的Fourier级数作为容许位移函数,基于能量方程建立拉格朗日动力学方程;再次,利用Rayleigh-Ritz方法完成动力学方程的数值求解;然后,调整边界弹簧的刚度值,得到不同边界条件下圆柱壳的固有频率和模态振型;最后,通过频率和模态振型的对比验证了本方法的可行性和有效性。(3)为了进一步提高动圈结构自由振动分析的计算精度,将动圈结构简化为带环肋的圆柱壳模型,采用涂抹加强筋技术,忽略加强筋的扭转,将加强筋的应力和弯矩通过有限元方法积分,实现了加筋圆柱壳的自由振动分析,获得了加筋圆柱壳的固有频率和模态振型。通过本文方法与文献方法的固有频率对比、本文方法与有限元方法的模态振型对比,验证了本文所提方法在加筋圆柱壳自由振动分析中具有较高的精度和效率。(4)针对多重激励下动圈结构的复杂非线性振动行为,将动圈结构简化为加筋圆柱壳模型,实现了加筋圆柱壳非线性动力学特性分析。首先,引入轴向面内激励、径向激励和非线性项,忽略径向的惯性项,构建加筋圆柱壳的非线性动力学方程;其次,利用Galerkin方法对动力学方程进行二阶离散,建立非线性常微分方程;然后,利用四阶Runge-Kutta方法完成非线性常微分方程的数值求解,得到加筋圆柱壳前两阶模态下的混沌分叉图、相图、时间历程图、三维相图以及庞加莱映射图;最后,分析了加强筋的数量、尺寸、长径比对加筋圆柱壳结构非线性动力学响应的影响。