涡轮工作叶片是航空发动机的关键零件,其工作环境十分恶劣。先进、大展弦比涡轮工作叶片为提高涡轮效率,增强叶片刚性和阻尼减振效果,较多采用锯齿形预扭冠结构设计。锯齿形预扭冠的结构参数较多,其设计好坏直接关系到发动机乃至飞机的安全。为此,本文主要丌展了以下研究：(1)介绍了锯齿形预扭冠结构设计的基本方法和结构强度振动分析的一些基本理论,包括有限元方法的基本原理、基本步骤及虚位移原理；介绍了针对锯齿形预扭冠的接触分析理论；简要介绍了两种摩擦力模型：库仑摩擦模型及“滞后”弹簧摩擦模型,推导了等效刚度与等效阻尼求解公式。(2)对锯齿冠的紧度进行了理论分析,得出锯齿冠初始装配紧度随预扭角的增大线性增大的结论。采用三叶片组有限元模型,进行了锯齿形预扭冠接触分析。以此为基础,研究了锯齿形预扭冠预扭角及叶冠偏转角对锯齿冠之间接触参数的影响,进而得到这些参数对锯齿形预扭冠强度性能的影响。(3)对带锯齿冠涡轮叶片进行了模态分析,得到了零转速下带锯齿冠涡轮叶片的各阶固有频率及振型,并且考虑了不同转速下离心力对锯齿冠叶片固有频率的影响。采用“滞后”弹簧摩擦模型,基于谐波平衡法对锯齿冠涡轮叶片非线性振动响应进行了分析,利用MATRIX27单元模拟冠间等效刚度和等效阻尼进行动力响应分析。并研究了冠间接触刚度对叶冠减振特性的影响。(4)利用UG软件的二次丌发功能,建立了锯齿形预扭冠的参数化模型,对锯齿形预扭冠的主要结构特征值进行了参数化,便于对锯齿形预扭冠的进一步设计分析与参数调整。