先进航空发动机的关键制造技术体现着国家高尖端科技领域的发展水平。管路系统作为航空发动机的“血管”,承担着整个发动机系统的液气运输任务,由于运输系统工作环境异常恶劣,对航空发动机导管的稳定安全运行提出严苛的要求,因此,为保障管路系统的稳定运行需要对导管装配的质量进行评估。装配应力是一个重要评估指标,导管装配应力的准确测量是保障整个管路系统精准装配的前提,进而保证航空发动机的稳定运行。针对上述需求,本文开展基于超声导波声弹效应的航空发动机薄壁导管装配应力测量方法研究,具体研究内容如下:为解决传统航空发动机薄壁导管装配应力测量操作繁琐、装置线路杂乱以及模型不完备的问题,将采用超声导波技术对薄壁导管装配应力进行测量。首先,研究被测导管内超声导波的传播特性以及频散特性,获得不同频率对超声导波模态和声速的影响。然后,根据导波的传播特性和频散特性确定仿真模型的激励频率、导波模态以及单模态激发方式。最后,建立有限元仿真模型进行仿真实验,获得不同时刻超声导波的声压分布图,以及不同应力条件下超声导波声速的变化情况。为降低采样率和工作环境噪声对装配应力测量精度的影响,本文基于小波阈值降噪和正弦衰减函数解析法进行优化。本文提出基于小波分析的降噪方法,采用小波阈值法对超声导波信号进行处理,提高回波信号的信噪比。由于声时差测量算法直接影响装配应力的测量精度,利用基于正弦衰减函数解析法对声时差进行准确测量。为保证薄壁导管装配应力的测量准确性,本文设计装配应力测量系统,并利用测量系统对测量过程中影响因素进行理论和实验分析。薄壁导管装配应力测量结果受到传感器间距、温度、管内介质及耦合剂的影响。分析传感器间距对应力系数的影响,结合扩口式导管的装配结构确定合适的间距,选择传感器间距为46 mm;根据理论推导和实验分析,温度与声时差呈现线性关系,温度系数为5.62 ns/℃,利用温度系数建立温度与声时差关系式,可消除因温度而引起的声时差;管内液体会引起超声导波能量泄露而导致信噪比下降,对于管内二阶纵向模态超声导波声速变化可忽略,建立基于超声导波声弹性效应的充液导管装配应力测量模型;超声导波进入不同介质时需要利用耦合剂实现声阻抗匹配,建立并分析薄壁导管、楔块和耦合剂的声阻抗匹配模型。通过对上述不同影响因素分析,完善装配应力的测量模型以提高测量精度。最后搭建薄壁导管装配应力标定实验和装配应力测量实验系统,并对实验结果进行分析。本文对航空发动机薄壁导管的装配应力系数进行标定,获得装配应力系数2.01 MPa/ns。利用测量实验装置进行四组装配应力测量,最大测量误差为21.1 MPa。