论文依托国家自然科学基金项目,以发动机叶片为研究对象,利用HHT算法,重点分析了发动机叶片的疲劳以及应力应变与转速之间的关系的问题。叶片作为航空发动机重要的承力部件,是本论文研究的重点。目前,我国航空发动机的状态监测还处于发展阶段,还需要更多的理论研究支撑。本文对发动机叶片的疲劳以及转速问题进行研究,分析了光纤光栅传感的可靠性,研究了叶片的机械故障类型,为今后叶片机械故障的研究奠定了良好的基础。在叶片转动的过程中会出现抖动、颤振、共振等等情况,甚至会出现断裂失效,但是大多数情况都与振动有关。叶片的寿命的长短直接关系着航空发动机寿命的长短,它制约着航空发动机运行的可靠性和安全性。钛合金是叶片的重要组成成分,本文以钛合金试件板为出发点,研究叶片的疲劳值,以及叶片的转速与外部激励幅值之间的关系。所做的主要工作如下：(1)比较研究了几种常用的时频分析方法。在此基础上,给出了希尔伯特黄变换的基本原理,包括本征模态函数、经验模态分解方法、Hilbert谱分析等,重点研究了消除端点效应的信号延拓方法和消除模态混叠效应的总体经验模态分解法方法和多源经验模态分解方法。(2)以航空发动机叶片材料钛合金薄板为例进行了疲劳测试分析。介绍了疲劳测试的实验平台,通过深入了解光纤光栅应变传感的原理,利用光纤光栅传感器采集钛合金薄板振动疲劳实验数据,并进行时频信号分析处理。首先,相较于小波变换分析,基于EMD分解和Hilbert谱分析的方法能更好地分析测试板的疲劳极限值。(3)对航空发动机某级叶片进行分布式光纤光栅应变传感检测与分析。介绍了航空发动机叶片应力应变的实验平台,通过对叶片各阶应力应变分析结果,采用FFT分析和HHT分析两种方法分别对不同转速下实验数据进行谱分析并对比结果。介绍了用MEMD方法提取与转速有关的IMF分量的方法,通过SPSS工具进行统计分析,对实验结果进行了量化分析。