研制和发展大型客机成为建设创新型国家,提高我国自主创新能力,促进产业转型和增强国家核心竞争力的重大战略举措,客户服务已成为民机产业中相比产品本身更高层次的竞争手段,主制造商的客户服务能力与水平已经成为决定其产品取得市场成功和商业成功的关键要素之一。本文以我国大型民用客机研制为背景,以服务于大型客机客户服务工程为目的,重点研究大型飞机健康管理系统的功能需求、体系构架、实现方案以及相关关键技术,为构建适用于我国大型客机的健康管理系统提供必要的理论和实践依据。本文基于健康管理的业务需求分析,遵循APHM系统设计约束、可靠性/安全性/开放性/可用性等方面的要求,基于C-Care客户服务模式和特点,提出了适用与我国大型客机健康管理系统的总体架构和实现方案,完成了APHM总体设计、地面系统、机载系统、空地数据传输机制、APHM与其他客户服务运营支持系统的接口关系等五个方面的总体方案设计;然后给出了系统架构以及实现方案,从飞机级、系统级以及部件级三个层次,分析了APHM地面系统对飞机状态信息的需求及监测参数的确定方法,基于地空数据链的特点研究了状态监测数据信息的传输策略。针对航线维修的业务需求,分析了基于手册的故障诊断、以及基于案例推理的故障诊断方法及其在航线排故中的应用,基于系统的深层次知识,研究了基于系统原理的故障诊断方法,以此为基础构建了服务于航线维修的的多策略融合的综合故障诊断体系。研究了面向维修计划需求的寿命预测方法,基于性能可靠性理论,引入LS-SVM方法到可靠性分布模型中,获得性能可靠性寿命,解决了大型客机中部分高可靠性子系统极少失效甚至零失效情况下得寿命预测问题;同时针对只有少量故障数据的情况,充分利用LS-SVM方法在小样本预测方面的良好推广性能,将其引入威布尔寿命分布参数预测模型中,得到平均寿命;对于既有监测信息又有少量故障数据的情况,考虑将上述两个模型进行组合,从而得到寿命的组合预测结果;最后通过实例进行了验证,为大型客机进行有效的健康管理提供了技术基础;针对我们自主研制的客机,缺乏相应的健康管理系统,本文在前面研究的基础上,构建了大型客机的健康管理系统,对该系统的主要功能设计与实现展开研究,并在厦门航空公司实际使用环境下进行了系统架构的功能应用性初步验证,确认了大型客机健康管理系统总体架构设计的合理性、先进性。本文的研究以服务于大型客机客户服务工程为目的,重点针对大型飞机健康管理系统的功能需求、体系构架、实现方案以及相关关键技术,研究成果为构建适用于我国大型客机的健康管理系统提供必要的理论和实践依据。