自动倾斜器上的扭力臂是用于保证旋转环与桨叶一起同步旋转实现桨叶变矩的重要装置,因此扭力臂的疲劳寿命势必会影响到自动倾斜器的使用寿命,从而影响到直升机的飞行性能,所以对扭力臂中的关键零件进行性能检测就显得尤为重要。而国内在研制检测扭力臂中关键零件的机械设备方面还不够完善,因此本文设计了用于检测特定机型扭力臂中关键零件疲劳寿命的试验机,并分析了试验机的动力学性能。根据扭力臂中关键零件的试验要求确定了试验机的总体结构方案,根据摆动角度要求,本试验机利用无急回特性的曲柄摇杆机构实现关节轴承内外圈的相对摆动,并根据已给条件对四杆机构进行了各杆长度的计算;根据摆动系统和加载系统在试验过程中的相位同步运动要求,本试验机利用分速器将电机的输出功率均分给摆动系统和加载系统来实现同步运动,并通过计算确定了电机的型号,同时根据检测参数要求完成了对测控系统相关传感器的选择。考虑到摆杆和Z型支架产生的惯性力可能会引起试验机发生振动,所以对摆动机构进行运动学仿真分析得出摆杆的角速度和角加速度曲线,采用解析法中的复数矢量法对摆动机构的运动特性进行理论分析来验证仿真结果的准确性。根据仿真得到的结果通过进一步计算求出两者惯性力的变化曲线,然后利用MATLAB软件进行正弦曲线拟合得出两者惯性力的表达通式。对摆动机构进行模态分析,得到系统的固有频率和振型;加载系统的正弦力对摆动机构而言,属于系统外部激励,也可能引发共振,所以将三种激励分别作用在摆动机构上,运用ANSYS软件对摆动机构进行谐响应分析,得出当外部载荷激振频率达到摆动机构的固有频率时,三种外部载荷都会使摆动机构出现不同程度的共振,同时给出了容易发生共振的频率范围。运用频域分析法对摆动机构进行试验模态分析,通过单点激励和多点测量的激振方式识别出摆动机构的低阶固有频率,将模态试验结果与仿真结果进行对比分析,验证摆动机构三维模型建立的准确性。