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随着我国国民经济和通用航空产业的迅猛发展,国内航空市场对通航飞机的需求量越来越大。与此同时,在通用航空领域有数量庞大的飞机选用航空活塞发动机作为其动力装置。然而,随着大量航空活塞发动机的投入使用,维修和更换发动机部件的技术活动也越来越多。近年来传统的基于经验的视情维修模式逐渐暴露出了过度维修与维修不足的弊端,严重制约航空活塞发动机效能的发挥。本文主要针对LYCOMING发动机的使用与维修特点,对其典型零部件的故障机理及维修方式的优化、重要时寿件的寿命规律等问题,做了以下研究工作:(1)整体上,了解国内外航空发动机部件寿命规律与维修优化的研究动态。研究了LYCOMING发动机典型零部件的故障模式,结合发动机实际使用与维修情况,从零部件材料性能、物理特点、化学性质及系统运动状态等多个方面,分析出典型零部件的故障机理,讨论了LYCOMING发动机典型部件的故障分析方法以及与之对应的维修优化措施。(2)研究了描述部件可靠性的数学模型,借用描述统计学和推断统计学阐释了故障数据收集与分析的方法,论述了如何凭借拟合数据识别分布的过程,讨论了极大似然估计和最小二乘估计两种参数估计的方法,最后给出卡方(χ2)检验及K-S检验两种拟合优度检验的方法。(3)研究了在MINITAB软件平台上,分别用最小二乘估计法和极大似然估计法两种参数估计法计算出小样本数据的代表部件-发动机燃油调节器和大样本数据的代表部件-发电机的失效数据分布模型,并探究了LYCOMING发动机另外八个时寿件的寿命规律,预测了四个系统总计十个时寿件的可靠性变化趋势及航材储备量,对可靠性研究结论的应用进行了初步探讨。(4)对LYCOMING发动机时寿件可靠性数据预测平台的需求进行了系统的分析,给出了平台的主要模块图,根据该图详细介绍了本平台主要功能的实现方式,结合部分平台运行界面举例说明了平台功能的实现过程,并阐述了平台程序的编写过程。