航空发动机转子连接螺栓以其连接刚性好,重量轻,结构简单,装拆方便等优点而被广泛采用,但国内这类连接螺栓结构设计技术的研究还远远不够。为此有必要尽早开展研究,以期早日形成国内航空发动机转子连接螺栓的设计分析方法和设计准则。本文针对某发动机涡轮转子连接螺栓的轴向预紧力的确定、强度分析和疲劳寿命预测问题开展研究工作。论文分析了螺栓连接转子结构承受的各种载荷的类型和特点,并对其大小进行了计算。采用商用有限元软件建立了螺栓连接转子结构三维循环对称有限元计算模型,计算了发动机各个功率下连接螺栓的压紧力/松弛力。给出了连接螺栓的轴向预紧力的确定需遵循的四条准则:(1)分离准则;(2)强度准则;(3)疲劳准则;(4)动力特性准则。并运用两种方法确定了某涡扇发动机转子连接螺栓的轴向预紧力。计算了某发动机各个功率状态下转子连接螺栓的应力应变分布,结果表明其静强度储备满足设计要求。计算了螺栓连接转子结构前十二阶的自由模态、约束模态、有预应力模态,初步掌握了其动力特性。研究了基于应力和基于应变的定寿方法和疲劳损伤累积模型,并考虑了平均应力、应力集中系数、多轴应力和载荷次序对寿命的影响。计算分析了某涡扇发动机转子连接螺栓疲劳寿命。