本文以某大型泵压式液体火箭发动机为研究对象，以智能建模技术和知识工程的创造性应用为主要技术手段，围绕着发动机知识(经验、事实、规则、图形、结构、行为、模型知识与测量数据信息等)的统一处理技术、定性定量知识的集成与转化和基于知识的智能故障诊断推理等关键技术和难点，创新地研究发展了发动机基于混合知识模型(数学模型、逻辑模型、图形模型及定性模型)和混合推理策略的智能故障诊断理论和方法。主要研究内容包括：系统阐述了发动机诊断知识的概念、类别和相互关系；研究发展了定性和定量、浅层和深层、模糊和动态等多种诊断知识的图形和模型获取方式；建立了因果、结构和模型等不同层次和类别的诊断知识的面向对象表示方法，以及以发动机的部件结构为基础，以结点知识库为组织形式，深浅知识相结合的诊断知识集成组织模型；研究发展了综合多层次和多类别诊断知识，集成规则推理、模型推理、模糊推理和动态知识推理的发动机智能故障诊断理论和策略，并结合实际热试车数据和故障仿真实例对所发展的理论、方法与策略进行了验证。研究结果为设计和实现工程实用的液体火箭发动机故障诊断与健康监控系统提供了理论与应用基础，对发展未来可重复使用天地往返运输系统的健康监控技术具有重要的参考价值。