现代飞行器设计采用的复合材料以及新型隐身气动布局使得飞行器的颤振问题越发明显，既要保证飞行器的高性能又要保证飞行器的结构安全成为先进飞机设计必须面对的重要技术问题。需要采用多专业、多学科综合研究的手段，建立一套系统的、工程实用的气动/结构耦合弹性机翼分析和设计技术，为飞机设计服务。传统的动气动弹性数值方法由于CFD方法上的不足，并不适用于跨声速颤振数值模拟，有必要发展新的颤振数值模拟求解器，弥补风洞实验技术的不足，为飞机的颤振综合设计提供技术参考。　　 作者采用发展的大规模混合网格的并行计算方法完成了基于混合网格的定常Euler方程和Navier-Stokes方程并行计算求解器。该求解器的计算精度和稳定性通过了标准算例的验证。在此基础上，作者发展了多套重叠背景网格动网格方法，结合基于结构模态的结构动力学方程，分别与基于非结构网格的Euler方程和基于混合网格的Navier-Stokes方程相耦合，发展了基于非结构气动网格和混合气动网格的颤振数值分析求解器。该数值分析求解器为解决复杂外形的飞行器颤振问题提供了技术基础。　　 在经过标模算例的验证之后，使用独立开发出的颤振数值分析求解器，分别对某型号带翼尖小翼的超临界机翼和某复杂外形飞行器进行了颤振特性的数值模拟，验证了求解器在处理民用飞机超临界机翼颤振特性时的准确性以及在求解复杂外形飞行器跨声速颤振特性时的处理能力，证明了所发展的求解器具有一定的工程使用价值。　　 作者在验证了求解器精度和处理复杂问题的能力的基础上，还研究了某些特殊颤振现象产生的物理机理，为某些飞行器结构动强度设计提供有效的参考意见。同时进一步研究了流场干扰对飞行器部件颤振特性的影响，证实了更高精度的飞行器部件结构动强度设计需要考虑全机气动效应的影响。　　 本文最后在已有数值方法的基础上，发展了基于混合网格Navier-Stokes方程并行算法的静气动弹性求解器以及考虑静气动弹性效应的飞行器外形反设计方法。利用大型飞机C919的地面型架外形反设计过程，验证了所发展方法的正确性和数值精度。同时通过对比研究不同工况下静气动弹性效应对飞行器气动性能的影响。