为进一步提升直升机的机动性和安全性,振动主动控制在直升机技术研究中越来越受到关注,其中发动机端的扭振主动控制是重要的研究方向。直升机系统的扭矩传递链通过传动机构连接发动机、旋翼、尾桨及其他附件,将发动机的动力提供给直升机旋翼。而扭振问题的存在使得直升机传动机构及其控制系统的安全性、有效性大大降低,影响飞行员操作,严重时甚至造成飞行安全事故。因此,开展直升机/传动系统/发动机综合扭振机理模型及扭振抑制方法研究具有重要意义。首先,根据扭矩传递链物理模型,建立了包括旋翼、桨毂、传动系统、发动机及机身的五自由度的简化扭振系统模型,能够较为准确、且实时模拟系统扭矩传递的过程。对建立的简化扭振模型进行了特征根计算和仿真,分析其物理特征。进一步,将简化扭振模型与涡轴发动机/旋翼气动热力学模型结合,建立了直升机/传动系统/发动机综合扭振模型。仿真结果表明,所建立的直升机/传动系统/发动机综合扭振模型可进行不同飞行条件下的直升机、传动及发动机的一体化动力学仿真,能够准确反映系统的扭振及气动热力学的动态过程。其次,针对一阶扭振模态,设计了常系数陷波滤波器以抑制发动机端的扭振信号。在此基础上,提出并设计了具有自适应功能的扭振滤波算法,该算法将快速傅里叶变换(FFT)与搜索算法结合,用于机动飞行、变旋翼转速飞行等任务时发动机端的扭振抑制。仿真结果表明,所设计的自适应滤波器能够实时、显著地抑制变频率扭振信号,具备了工程可行性。最后,提出并设计了一种基于支持向量机的发动机预测控制器。建立了机载直升机需用扭矩模型和具有扭振特性的涡轴发动机参数模型,基于该模型通过滚动迭代来优化控制变量,增强了发动机的功率跟随能力,降低自由涡轮转速的下垂量和超调量,在扭振抑制的基础上实现了涡轴发动机的快速响应高品质控制。