以某微型涡喷航空发动机的涡轮盘为研究对象,在不同大小旋转力的作用下,利用SOLIDWORKS软件建模,并在ABAQUS环境中进行了有限元应力分析,在MATLAB中进行应力数据处理并计算发动机最高安全转速,并通过图形用户界面设计能直观的显示结果以及求解任意转速下的最大应力。随后对涡轮盘在联接孔安装约束下进行了固有模态分析,得到前六阶的模态振型图和对应固有频率,并分析了模态振型的特点。然后在考虑涡轮盘材料参数和载荷随机性的情况下,利用ANSYS环境下的PDS对涡轮盘三维模型随机变量进行蒙特卡罗抽样,再在MATLAB平台上对随机变量进行不同程度的蒙特卡罗仿真试验,根据结构功能函数计算涡轮盘可靠度,得到不同工况下的涡轮盘结构可靠度,并根据灵敏度公式计算影响涡轮盘结构可靠性随机变量的灵敏度。最后考虑蠕变时间、温度、载荷三个重要的影响参数,利用应变强化准则对某型微型涡喷航空发动机涡轮盘进行了有限元蠕变分析,计算了特定条件下的涡轮盘蠕变寿命。在进行蠕变寿命预测后,根据三组不同变量拟合得出的函数关系求解了蠕变寿命与温度、载荷的综合函数关系。通过综合函数关系设计了涡轮盘蠕变寿命预测图形用户界面,可以求出一定范围内任意状态下的蠕变寿命,提高了研究方法的适用性。涡轮盘应力分析结果为航空发动机转速的控制提供了理论依据,以及为涡轮盘的优化设计和叶片的设计、涡轮盘寿命预测和可靠性计算提供了重要的参考依据。涡轮盘模态分析结果为航空发动机的振动分析和频域分析等动力学分析提供了一定的基础。涡轮盘的蒙特卡罗可靠性分析为涡轮盘的设计和加工提供了理论基础,对提高发动机的整体性能和减低检修、后期维护成本具有重要意义。蠕变寿命研究结果对涡轮盘的寿命设计具有一定的指导作用,比较精确的寿命预计可以提高机械设备的检修和维护效率,为航空发动机系统的可靠和稳定的运行提供了理论依据。