旋翼转速变化会带来旋翼激振频率、桨叶固有频率变化以及加剧旋翼前后行侧气动环境不对称,进而带来变转速旋翼直升机载荷问题。为降低变转速刚性旋翼载荷,在旋翼桨叶挥舞和摆振方向加装液弹吸振器、在桨叶小拉杆上附加液弹隔振器,通过旋翼转速的变化带来的离心变化,驱动液弹装置中的平衡质量,改变调谐面积比,从而改变液弹装置的调谐频率,达到调谐频率可随旋翼转速变化的效果,进而达到抑制变转速刚性旋翼载荷的目的。建立了基于广义力形式的旋翼与液弹装置耦合系统动力学模型,旋翼动力学综合模型主要包括:中等变形梁模型模拟桨叶弹性变形间几何非线性;桨叶运动学模型;Pitt-Peters入流模型计算桨盘上方诱导速度;桨叶翼型剖面气动模型采用非线性准定常和Leishman-Beddoes非定常气动模型;前飞配平模型;机体气动模型;吸振器和隔振器动力学模型。分析表明,液弹装置可显著降低常规定转速旋翼直升机桨叶及小拉杆载荷,旋翼转速变化会显著降低液弹装置的吸振和隔振特性,变频液弹装置可有效降低变转速旋翼桨叶挥舞、摆振和小拉杆载荷。设计了相关模型旋翼和吸振器装置,并进行了相关的变转速旋翼载荷和模型旋翼吸振器系统动力学实验。通过该研究,一方面说明了载荷问题对变转速刚性旋翼设计的重要性,另一方面也给变转速刚性旋翼载荷控制提供了一种可供参考的方法。对变转速旋翼载荷问题提供了理论指导,具有重要的工程参考价值。