非光滑因素广泛存在于社会生产生活和各类机械装置中。机械装置部件间的碰撞和摩擦会引起噪声、机械磨损等现象的加剧,进而影响系统的准确性、稳定性和安全性。干摩擦振动系统作为一类典型的非光滑系统,大多具有维数高、参数多等特点,且系统的动力学行为较为复杂多变。Melnikov方法是研究高维非线性动力系统周期解理论的重要工具。由于高维分段光滑系统本身形式复杂,该方法现有结论判定条件较强,且主要应用于平面系统之中,因此丰富高维分段光滑动力系统的周期解存在性的研究方法是非常重要和迫切的。本文利用首次积分和Melnikov函数来研究一类四维三分段近可积系统的周期解存在性。将理论与实际工程应用相结合,以满足Coulomb摩擦模型特性的两自由度三分段干摩擦振动系统为研究对象,计算系统一阶Melnikov函数的具体表达形式,并通过分析该函数来研究系统的周期解的存在条件。通过数值模拟,给出系统的相图构型。研究结果可对机器的噪声控制及机械设备的优化设计提供一定的理论指导意义。