滚动轴承是航空发动机关键的部件之一,主轴轴承的运行状态是影响航空发动机寿命和可靠性的重要因素。由于航空发动机主轴轴承的结构和运转特点,探索一种简单有效的故障检测方法,既能降低灾难事故的发生,又避免了因拆检所造成的人力和物力损失,有着重要的意义。本文采用理论分析与实验相结合的方法,针对滚动轴承故障开展以下四项工作。首先,研究滚动轴承故障特性,分析了滚动轴承的故障类型,并据此建立滚动轴承故障模拟实验台,对滚动轴承外圈故障、内圈故障和滚动体故障为研究对象,进行实验,获取滚动轴承故障在不同转速工况下的声发射信号。其二,对不同故障滚动轴承声发射信号的有效值、振铃计数、幅度、能量、峭度参数在不同转速工况下进行统计分析;结合滚动轴承故障特征频率进行撞击数统计分析;对比振动信号分析不同故障的有效值、峰值、峰值因数和峭度参数在不同工况下的变化趋势。其三,根据滚动轴承故障特征频率分别分析了滚动轴承外圈、内圈和滚动体单点损伤故障的声发射信号,应用小波变换和包络分析相结合的方法,提取滚动轴承故障特征频率,结果证明该方法具有很好的效果。然后,研究了经验模式分解方法与滑动峰态算法相结合的方法分析滚动轴承声发射信号,提取滚动轴承故障特征频率。经验模式分解对非平稳信号的处理问题具有自适应的优点,因而在处理滚动轴承声发射信号方面效果显著,通过滑动峰态算法,提取信号中具有冲击特征的分量,具有很好的效果。最后,针对某型航空发动机实际结构特点,研究了其主轴承故障测试方案,并对航空发动机进行地面测试,获取包含主轴轴承运转状态的声发射信号,采用小波变换与包络分析相结合的方法提取轴承故障特征。本文研究的方法可以有效地对航空发动机主轴承进行故障诊断,分析结果表明诊断可靠性高,对以后的研究工作和航空发动机主轴轴承故障诊断具有重要参考价值。