在复合材料大家族中，纤维增强复合材料一直是人们关注的焦点。碳纤维增强复合材料具有耐高温、耐摩擦、耐腐蚀、强度高、比重小等优点，使得其研究与应用变得更加重要。随着科技的不断发展进步，在许多应用领域，复合材料被视为替代传统金属材料的最佳选择。由于具有很高的比强度和比模量、极好的绝热性能、较长的使用寿命等优点，碳纤维复合材料传动轴系统更易于满足旋转机械对传动轴重量和振动特性的要求。因此，对碳纤维增强树脂基复合材料传动轴系统进行振动特性研究，在其设计和优化方面有着极为重要的理论价值和工程实用性。　　本文通过对复合材料层合传动轴的力学分析，基于一阶剪切变形梁理论并考虑了转动惯量、陀螺效应以及复合材料各层之间的耦合效应，运用有限元法建立复合材料层合传动轴及其系统模型，运用Hamilton扩展理论导出系统控制方程，选取Lagrangian插值函数并应用Galerkin法得到矩阵形式的运动方程，然后在MATLAB7.10环境下对两端轴承、轴材料为T300/5208Carbon/epoxy的CFRP层合传动轴系统的固有频率与临界转速进行编程计算，揭示了系统设计参数（如铺层角、长径比)对固有频率的影响，即一阶固有频率随铺层角的增大而降低、随长径比的增加而降低。随后对轴中间位置加入一刚性圆盘的CFRP轴盘系统的动力学振动特性进行研究，得到系统前四阶固有频率随转速变化的Campbell图及相应的振动模态图形，并分别运用Newmark-β法和振型叠加法研究了CFRP轴盘系统的不平衡响应，由于不平衡CFRP轴盘系统开始转动时有位移波动，但是由于受到阻尼的影响，响应迅速趋于稳定状态。