薄壁圆锥壳结构具有刚度大、承载能力强、耗材少等优点,被广泛应用于工程实际中。以航空发动机为例,其结构中存在大量的薄壁圆锥壳结构。由于工作环境恶劣、载荷强度大,同时为了避免结构发生共振,许多学者对薄壁圆锥壳结构进行了动力学特性研究。对于尺寸较大、加工工艺复杂以及制造材料成本高的薄壁圆锥壳的动力学分析,通常采用有限元仿真分析法、解析法和原型试验等方法,这些方法通常存在着不可避免的缺陷,前两种方法求解的是理论结果,通常与实际结果存在偏差,而对原型结构进行试验研究,不仅试验周期长、试验难度大而且试验成本高。因此为了弥补原型试验带来的弊端,需要通过模型试验来预测原型的动力学特性。模型试验不仅降低了试验难度、缩短了试验周期,也大大降低了试验成本,从而促进了薄壁圆锥壳结构的动力学特性研究的发展。本文以薄壁圆锥壳、侧壁内凹圆锥壳和锥-柱组合壳,三种典型圆锥壳类结构为例,进行动力学相似设计研究,主要研究内容包括:（1）通过板壳理论、弹性力学等相关理论知识建立了薄壁圆锥壳、侧壁内凹圆锥壳及锥-柱组合壳的动力学平衡方程,为分析薄壁圆锥壳振动特性及相似模型的建立提供了基础与依据。（2）基于方程分析法建立薄壁圆锥壳的完全几何相似关系。为了建立畸变几何相似关系,提出了一种基于最小二乘法的动力学相似模型设计方法。然后,建立了畸变几何相似关系,并推导了畸变模型的几何尺寸的适用区间。在此基础上建立了畸变几何相似关系误差函数,并验证了其可行性。最后分析了几何参数对固有频率的影响,为圆锥壳的相似模型设计提供了参考。（3）基于量纲分析法和最小二乘法建立侧壁内凹圆锥壳的动力学相似关系。由于结构复杂,动力平衡方程中参数较多且复杂,方程分析法求解困难,因此基于量纲分析法和最小二乘法建立了侧壁内凹圆锥壳的动力学相似关系,并推导出了畸变模型的几何尺寸的适用区间。在此基础上对畸变几何相似关系进行修正,最后通过有限元仿真分析进行了验证。（4）在以上圆锥壳相似模型的设计方法的基础上,建立了锥-柱组合壳的动力学相似关系,同时得到了其畸变模型的几何尺寸适用区间,在此基础上对畸变几何相似关系进行修正,最后通过有限元仿真分析进行了验证。（5）开展试验研究,验证了薄壁圆锥壳畸变几何相似关系的准确性,也得到了几何参数对圆锥壳固有频率的影响,为圆锥壳的动力学相似模型试验提供了参考。