航空发动机是多学科、多领域交叉结合的高精尖技术产物,具有整机结构复杂、工作环境恶劣、装配难度高等特点,其中高压压气机是航空发动机的核心部件,核心机转子的装配质量直接决定整机的工作效率以及各种性能参数,为改善当前依靠经验的人工试错、修配等装配手段,深入研究装配机理、优化装配工艺参数、进而实现装配工艺的正向设计是十分重要的。针对航空发动机转子典型止口螺栓连接结构,首先,深入分析转子止口过盈配合特点及温差法装配过程机理,完成转子装配关键工艺参数优化及止口连接结构补偿设计;然后,基于法兰螺栓转子螺栓组装配过程提出一种均压预载装配工艺方法并完成装配工艺参数的正向设计;最后,设计转子模拟试件并针对航发低压转子装配特点完成了预拉形式的均压预载装配工艺验证试验。本论文主要研究内容如下:(1)基于ABAQUS完全瞬态热力耦合仿真技术建立了转子过盈止口的热装过程仿真模型,分析转子连接结构特点并得到转子止口热装的非均匀接触特性,确定了对转子装配质量有突出影响的装配工艺参数;(2)分别建立有限元分析模型,以提高转子装配质量为目标,进一步优化分析了热装加热温度和止口配合过盈量两个参数并得到最优解及相关影响规律;设计一种带过渡倒角的止口连接结构,并对比分析得到其对转子装配性能的影响程度;(3)针对转子典型止口螺栓连接结构,开展螺栓组拧紧工艺研究并提出一种均压预载装配工艺方法。从微观到宏观、从单螺栓到螺栓组,分析了均压预载对转子装配力学性能的影响;结合弹性力学理论和止口最优定心精度原则,完成了均压预载力工艺参数的正向设计;最后,分析并得到了螺栓组装配最优拧紧工艺:拧紧顺序为十字交叉的扭矩转角控制两步拧紧工艺;(4)开展航空发动机模拟转子装配工艺验证试验。分别研究螺栓预紧力和栓结合面压力测试原理和方法,并在此基础上,针对航发低压涡轮轴-盘毂连接结构卧式装配特点完成工艺螺栓预拉形式的均压预载装配工艺试验,发现均压预载工艺作用下螺栓组预紧力分散性下降了56.34%,证明均压预载工艺能够有效提高转子装配质量。