小型涡轮发动机具有质量轻、体积小、转速高、高能量密度等特点,因此作为航空航天领域的动力装置具有广阔的应用前景。转子作为涡轮发动机动力传递最重要元件,其平衡状况将直接决定整个发动机的性能和使用寿命。由于转子在制造、装配过程难以达到微量级的尺寸要求,因此研究小型涡轮发动机转子高速动平衡技术在国防领域内具有重要的科学价值。本文结合某新型航空涡轮轴发动机高速动平衡算法问题开展研究,并开发一套高速转子动平衡测试系统。首先介绍了刚、柔性转子的动平衡理论和方法,分析了国内外动平衡算法存在的不足并对其作出了相应的改进及优化。通过分别将谐分量法、传递矩阵法应用于转子动平衡中达到减少校正质量、平衡周期和提高转子平衡精度的目的。然后在此基础上开发了在Windows平台基于VC++的高速转子动平衡测试系统,主要包括转子试验平台的搭建、传感器的选择、采集卡的选择等硬件部分和转子测试系统界面的设计、数据采集、数据显示、数据分析、以及刚性转子单、双平面和柔性转子影响系数法、谐分量影响系数法、传递矩阵影响系数法动平衡算法等实现软件部分。最后进行了刚、柔性转子多种动平衡算法试验,并对其试验结果进行比较,实验结果表明谐分量影响系数法、传递矩阵影响系数法在转子动平衡中平衡效果优于传统的平衡算法,从而验证了高速转子动平衡测试系统具有良好的实用性。