航空发动机是飞机的心脏,其安全性是飞机可靠、安全飞行的有力保障。因此对发动机进行状态监测和故障诊断与定位,具有重要意义。论文重点研究欠定盲分离技术和多模型估计故障诊断方法,从而实现航空发动机的故障定位和诊断,为航空发动机运行和维护提供支撑。论文主要工作:(1)针对实际振动源个数往往多于测点个数的实际问题,提出了采用欠定盲分离算法实施振动源分离的方法。基于经典欠定盲分离方法,通过优化改进,给出了双通道和三通道的欠定盲分离算法。分别采用模拟、仿真和实测发动机信号对算法进行了验证。(2)将多模型估计方法应用于航空发动机故障诊断。基于航空发动机转子常见故障的动力学方程,采用卡尔曼滤波器构建相应的动力学多模型估计器,将其估计值与观测信号进行残差计算,得到对应模型的条件概率,识别转子对应的状态,实现故障的有效诊断。(3)结合欠定盲分离算法和多模型估计方法,针对发动机动力学模拟信号,进行了盲分离,分离出高压和低压转子两个主要振动源,将其作为观测信号输入到构建的多模型估计器中,通过概率估计,实现了故障初步定位与诊断。