燃气轮机组作为新兴机组，在我国总装机容量中占有的比例越来越大，而燃机技术的瓶颈极大的限制了国内燃机的发展。本文选题基于这样的大环境，同时着眼于国内对燃机结构与流体研究分离的现状，旨在弥补燃机技术结构与流体两者关联研究的空白，并为后续燃气发电机组轴系受力与振动分析打下基础。本文采用Pro/E建模、Ansys后续简化分析的思路对轴流压气机的工作状态和失速后的激振力进行了分析，并通过结构模块对转子在激振力作用下的振动进行了仿真分析。　　本研究主要内容包括：⑴对轴流压气机的结构和工作原理进行分析，得到了轴流压气机工况下的受力原理。通过公式明确了轴流压气机的做功主要包括气体动能的变化和内部压力势能的变化，并当动叶级发生部分旋转失速时，考虑失速团的传播转子将受到与失速团传播等频率的切向激振力作用。⑵模拟得出了特定轴流压气机流量-全压特性曲线，并对轴流压气机不同工况进行了仿真。仿真结果表明：在正常工况下，轴流压气机整体只受轴向力和力矩的作用，且整体受到轴向力和力矩与单个叶片所受合力成一定的比例关系；切向力和力矩与流量呈现相同的变化趋势，而轴向力与之相反；随着转速的增大叶片的轴向力、力矩和切向力不断增大；随着全压的增加，轴向力呈线性关系不断增大，力矩和切向力整体保持在一定的水平。⑶从轴流压气机的失速分类出发，对轴流压气机失速过程进行仿真，得出仿真过程的模拟数据并分析。仿真结果表明：叶片的受力在失速的起始阶段有骤变，完全失速阶段的变化频率与失速区域传播频率一致。失速区域的传播速度一般在转速的30％-50%范围内，且振动频率中存在过叶片频率、失速频率及其倍频成分。⑷从机械结构与振动角度出发，对转子结构和振动进行了仿真分析。得出叶片在叶根处的等效应力和应变较大，其中叶片前缘的中间位置和叶片后沿的叶根处尤其需要注意；同时转子在受力矩作用下，其应力应变数值和变形数值的大小区域完全相反，且转子在受到失速团激振力作用下会发生与其传播速度等频率的受迫振动。