航空发动机为飞机的运行提供动力,压气机叶片作为航空发动机转子系统的关键部件,其服役寿命和可靠性是民航客机安全运行的关键因素之一。高速旋转的压气机叶片要承受离心、气动等复合载荷的作用,复杂的交变载荷作用下,叶片易发生非定常振动,导致叶片疲劳失效行为的发生,直接影响着飞行安全。考虑气体流动与叶片结构间的耦合作用,分析压气机叶片的振动特性并进行强度计算,对航空发动机的运行安全及优化设计具有非常重要的科学意义及工程应用价值。本文基于流固耦合方法分析压气机叶片的振动特性,进行其寿命预测研究,主要内容包括:建立压气机叶片结构及其流体域的三维模型,对实体模型进行网格划分。根据航空发动机的实际运行情况,确定六种典型转速工况,基于流固耦合相关理论,建立流固耦合计算模型,利用流体计算软件ANSYS Fluent模拟不同工况下压气机内部的流动情况,获取相应转速下叶片承受的气动载荷。对叶片在离心载荷、气动载荷作用下的振动特性进行分析,获取叶片的模态频率及相应模态振型。考虑不同载荷作用,对比分析仅考虑离心载荷与同时考虑离心、气动复合载荷时叶片模态频率的差异,进一步探讨气体与叶片结构间的流固耦合作用对分析叶片振动特性的影响。将非稳态气动载荷引入压气机叶片的瞬时动态响应计算中,根据结构动力学方程,分析叶片变形的变化规律,研究不同工况下叶片的位移响应特性。探究叶片瞬态应力的变化规律及分布规律,确定叶片危险点,为预测叶片的疲劳寿命提供理论依据。为了提高叶片寿命预测结果的可靠性,建立三种精度不同的叶片模型,考虑离心和气动载荷作用,求解复杂载荷作用下压气机叶片的应力分布规律,比较不同建模方案各危险点的载荷变化情况。将民航发动机的运行状态归纳为五种工作循环,利用基于应力的寿命预测模型,对三种叶片模型的寿命进行预测。