常规直升机飞行速度相对较低、飞行平稳性较差、航程不高,很大程度上限制了其应用和发展。提高直升机的飞行速度以及平稳性、增大飞行航程、提高起落安全性已成为直升机研究的重点和热点。研究并设计高速度、高平稳性和高安全性的直升机,提高直升机应用经济性和时效性,在军用和民用领域均具有十分重要的意义。本论文依据其发展和应用需求,分别从总体技术方案、旋翼系统和起落机构三个方面展开相关研究分析工作,主要工作包括:（1）对整机各气动部件的气动力进行分析计算,构建了高速直升机各主要部件的气动力模型、推导了机体运动方程以及平衡方程,得到了用于飞行仿真研究的飞行动力学模型。（2）根据设计指标与要求,确定了高速直升机采用单旋翼带常规尾桨的气动布局总体方案,并且设计了直升机的基本外形,确定了直升机主要参数。（3）依据直升机系统的总体方案,对主旋翼系统进行详细的设计与仿真。根据已有的主旋翼的相关参数,对主旋翼外界的流场进行了分析,包括对气动模型以及载荷系统的计算与分析。对直升机主旋翼中的桨叶进行了设计,主要包括:桨叶剖面形状、桨叶扭矩和材料以及连接组件的选择等。对设计的主旋翼系统通过FLUENT软件进行了流场仿真,最终验证了设计的主旋翼的可行性,得到所需的气动参数,为直升机各部件的组合、飞行稳定性以及操纵响应的分析计算奠定了理论依据和数据支持。（4）运用有限元分析方法手段进行了刹车拉杆和起落架撑杆的分析。首先,对飞机起落架刹车拉杆和撑杆进行受力分析;其次,应用ANSYS软件仿真刹车拉杆和撑杆在实际工作过程中应力、应变的分布规律;最后,为了减弱应力集中现象,针对刹车拉杆和撑杆分别选择不同的结构参数,借助正交试验对刹车拉杆和撑杆的结构进行优化,得到了最优结构参数,为损伤预测、实际维修工作提供了理论依据。通过以上设计和分析,证明本论文设计的高速直升机的设计方案满足设计要求,并且具有高速度及高平稳性、大航程和高安全性的特点,为高速直升机的设计提供充分的理论依据和技术支持。