微电子机械系统是由特征尺寸在亚微米至毫米范围内的电子和机械元件组成的微器件或微系统。其中,微机电传感器凭借其低成本、小体积、高性能的优势,成为精密传感器发展的主流。而较成功的微机电传感器,如谐振式压力传感器和力平衡式电容微加速度传感器,均采用了微悬臂梁结构。因此对微悬臂梁的研究对微机电传感器系统设计具有重要意义。首先基于弹性力学的方法建立了微悬臂梁的动力学模型,包括微悬臂梁为精确挠度和近似挠度两种系统,以及作用电压为直流和交流的情况,并对各种情况进行了静态分叉的分析。其次对系统进行了非线性动力学的分析,利用多尺度方法获得了一次近似响应,讨论了定常解的稳定性。利用奇异性理论分析了系统的分叉集,给出了各区域的各种情况下的分叉图,得出了避免跳跃现象的条件。然后详细研究了系统的吸合电压对非线性振动的影响,得到了物理参数与吸合电压之间的关系。最后详细研究了系统的幅频响应曲线中的各参数与系统物理参数之间的关系,并进行了参数选择。结果表明,对于系统的吸合现象,我们可以采取增大微悬臂梁的长度、厚度、初始间隙及系统的阻尼的方法,使得系统的吸合电压增大。而增大共振区,减小跳跃幅度,以及增大共振的幅值就需对系统各物理参数进行综合选择,以得到最优值。