本文旨在方法性研究,首次将基于时间序列的非线性动力学理论的研究方法引入到液体火箭发动机系统的稳定性分析中。首先建立液体火箭发动机系统的动力学模型,利用数值算法计算得到能够反映液体火箭发动机系统动力学特性的燃烧室压力时间序列,然后进行相空间重构,观察相空间吸引子的结构作定性分析,再通过求解发动机系统的最大Lyapunov指数和关联维数作定量判断。本文用此方法先后对某泵压式液体火箭发动机的稳定性能和某空间液体火箭发动机系统的启动过程作了分析,得出泵压式液体火箭发动机看似稳定,实质上具有潜在不稳定性的结论,并对空间液体火箭发动机启动过程的燃料阀门打开时序作了优化选择,得出最佳值。利用时间序列的非线性预测理论重建了空间液体火箭发动机动力系统的启动过程,得到能够反映系统动态性能的多项式拟合函数,并利用重建后的动力系统计算了Lyapunov指数谱,不仅实现了发动机系统分析的理论创新还实现了Lyapunov指数的算法创新。本文的工作为研究液体火箭发动机系统稳定性方法提供了新的思路和手段,开拓了液体火箭发动机系统分析的研究领域。