颤振临界特性包括颤振速度（或颤振临界速度）、颤振频率、颤振形态（运动模态耦合形式）等。颤振属于动气动弹性中的稳定性问题，是气动弹性力学中最重要的问题之一。飞行器（如飞机、导弹、火箭等）均可能发生颤振，并且经常导致灾难性的结构破坏，因此颤振成为飞行器气动弹性设计工作中的首要内容。

颤振理论和方法始终伴随飞行器发展而不断完善。第一次有记载的颤振事故发生在1916年。一架英国轰炸机因尾翼颤振而坠毁，促使英国的F.W.兰彻斯特^[注]等人开始研究颤振问题。20世纪20年代末，H.G.屈斯纳等人虽已建立了机翼颤振理论，但直到1934年美国的T.西奥道森给出了二维翼型不可压流谐振荡非定常空气动力的精确解，才奠定了解析求解翼面颤振问题和频域求解整机经典颤振问题的基础。1940年美国的塔科马海峡悬索吊桥因颤振而倒塌，使得气动弹性研究成为建筑工程学的必修课。飞行器突破“声障”实现超声速飞行，也得益于跨声速颤振、壁板颤振、操纵面嗡鸣等研究的突破性进展，进一步推动了颤振理论、数值计算方法和试验方法的发展。20世纪80年代以来，频域线性经典颤振求解方法逐渐成熟，出现以美国MSC/NASTRAN、ZAERO等为代表的商用软件，中国也研制了HAJIF等软件，均可用于经典颤振工程计算。目前在常规飞行器等领域已经形成了颤振理论、分析、试验方法体系与设计规范，防颤振措施不断成熟，从而保障了结构安全。

另外，颤振主动抑制及气动弹性主动控制、颤振及气动弹性剪裁、高超声速飞行器热颤振、颤振试验新方法、计算流体力学CFD/计算结构动力学CSD（computational fluid dynamics,CFD；computational structural dynamics,CSD）时域颤振计算方法等正在快速发展中。

颤振一般分为经典颤振和非经典颤振两大类。

涉及弹性体两个或多个运动自由度的相互作用，一个运动自由度的气动力对其他运动自由度做正功，使弹性体从气流中吸取能量，当达到一定飞行速度，气动力做功超过了结构阻尼和空气动力阻尼所耗散的能量时，就出现动不稳定现象，称为经典颤振。这种颤振至少有两个或两个以上主要运动自由度参与，实际上是整个飞行器在某种程度上参与了颤振过程。经典颤振现象主要发生在飞行器流线型剖面升力系统中，满足小变形、小扰动的条件，很大程度上是线性因素主导，一般可以采用振动和气动力的线性理论和方法进行预计，有时也称“线性颤振”。经典颤振常常导致灾难性的结构破坏，必须重视并且通过一定的手段预防颤振的发生，是飞行器设计时重点关注的气动弹性问题。

除经典颤振以外的颤振现象，主要与空气动力学中跨声速、流动分离、旋涡、失速等以及（或）结构动力学中间隙、摩擦、大变形、几何非线性等非线性因素有直接关系，如跨声速颤振、操纵面嗡鸣、失速颤振、壁板颤振、结构间隙的极限环振荡、螺旋颤振等等。非经典颤振现象包括：①单自由度颤振。只涉及弹性体的某一个运动自由度的动不稳定。如跨声速操纵面（如副翼、方向舵等）嗡鸣，是一种持续的单自由度自激振动，且仅发生在跨声速和低超声速范围，往往导致操纵面脱落。②壁板颤振。飞行器蒙皮等壁板只有一面处于气流中，发生壁板颤振时所引起的振动一般不会导致严重的飞行事故，但会对飞行器结构的疲劳寿命或飞行性能产生不利影响。③失速颤振。对于一些旋转机械，例如螺旋桨、旋翼和压气机/涡轮等叶片处于失速迎角附近时发生的气动弹性自激振动，是一种严重的气动弹性不稳定性现象。④跨声速颤振。飞行器跨声速飞行存在强烈的气动非线性效应和空气压缩性，可能出现非线性气动弹性不稳定性现象。在颤振边界曲线（在给定高度上绘制的马赫数与颤振当量空速的关系曲线）上对应马赫数为1的附近区间，颤振速度下降，形成曲线的凹坑，称为跨声速颤振凹坑。

颤振试验是确定飞行器（整体或部件）颤振临界特性（如颤振速度、颤振频率、颤振型等）的试验，是飞行器气动弹性设计工作中的一个关键环节。颤振试验基本上可以分为地面颤振试验和飞行颤振试验两大类。

包括风洞颤振试验、火箭橇或车载颤振试验。①风洞颤振试验。一般可用飞行器缩比模型在风洞中进行，若尺寸较小也可以将飞行器实物放置在风洞中进行。供试验用的模型应该满足空气动力学、结构动力学和几何形状等方面相似律的要求，这些要求内容广泛，以致颤振模型很难全部满足。解决办法通常是根据具体情况忽略某些次要因素。风洞试验时一般是逐步提高风速，当模型或实物的振动恰由衰减转变为发散时，测量此时的颤振临界特性。按照所使用的风洞速度范围，可将风洞颤振试验分为低速风洞颤振试验、高速风洞颤振试验以及高超声速风洞颤振试验等。颤振模型设计主要受风洞尺寸、性能和试验费用的限制，同时要采取措施保证试验过程中模型和风洞的安全。高速风洞颤振试验时动压大、模型颤振频率高、模型强度高等，试验难度更大。目前的高超声速风洞很难同时满足马赫数、热环境的条件。②火箭橇或车载颤振试验。利用轨道上滑行的火箭橇进行模型颤振或实物颤振试验。对于高速飞行的飞行器，这类方法相当重要，它可以避免风洞的洞壁干扰，使模型经受的气流环境和实物相同。也可利用地面汽车、火车等设计专门的固定和测量装置，进行模型或实物低速颤振试验。

用真实飞行器或飞行器缩比模型进行空中飞行的颤振临界特性试验。一般是在一定飞行高度下逐步提高飞行速度，并记录在各飞行速度下飞行器结构对外加激励的振动响应，采用颤振预测方法分析给出颤振临界特性。试验中一般不允许出现颤振临界状态，只能在亚临界状态进行响应的测量和分析。

飞行颤振试验是一种有风险、很复杂的试飞科目，用以检验颤振余量，为飞行包线右边界确定提供依据。该试验是检验飞行器是否满足颤振要求的最终环节，是飞机适航取证、定型工程中重要的试飞科目，导弹、火箭、无人机等飞行器根据情况选作或简化该试验。