航空发动机载荷谱是整机和零部件疲劳寿命预测和疲劳寿命试验的基础。航空发动机载荷谱按谱型可以分为随机载荷谱和与使用相关的载荷谱,其中,与使用相关的载荷谱与飞行员的操作密切相关,能够反映航空发动机在实际飞行过程中的机动动作。因此,对其进行载荷谱的统计分析,建立有效的数学模型,并进行与使用相关的航空发动机综合任务谱编制,对于长期试车谱和加速任务试车谱的编制具有重要的工程意义和理论价值。本文首先基于经典极值载荷理论发展了一种混合分布模型来描述某型航空发动机机动飞行载荷谱的载荷分布,对中低数值的载荷采用正态分布拟合,对高数值的载荷采用广义极值分布拟合。拟合结果表明,该描述方法能够更准确的反映航空发动机实测载荷谱的统计结果,对于航空发动机载荷谱的编制、应力分析以及危险点的预测具有一定的实际意义。在航空发动机载荷分布规律研究的基础上,对与使用相关的机动载荷谱进行了预处理,得到中间飞行段。将中间飞行段划分为五大类典型任务段,对每一类典型任务段建立数学模型并得到分布参数。在此基础上,以典型任务段为编谱单元编制了机动载荷综合任务谱。雨流计数和穿级计数结果表明,该方法编制获得的综合任务谱在谱型上与实测谱更接近,解决了基于任务段的方法编制前后低周疲劳损伤不一致的问题,具有一定的工程应用价值。最后,针对机动载荷与气动载荷之间的相位差,发展一种基于雨流法的相关系数计算方法,与基于数学统计的传统相关系数计算方法相比较,该方法消除了机动载荷与气动载荷间相位差的影响,得到的相关系数更符合航空发动机载荷谱参数间的相关性。对与使用相关的气动载荷提取典型任务段,在保证机动载荷与气动载荷相关系数不变的基础上,以典型任务段为编谱单元编制了气动载荷综合任务谱。雨流计数和穿级计数结果表明,气动载荷综合任务谱与实测载荷谱对发动机造成的低周疲劳损伤是等效的,两者对发动机造成的热冲击损伤也是等效的,且编制前后的相关性不变,为航空发动机长期试车谱和加速任务试车谱的编制奠定了基础,具有重要的工程实际意义。