APU以其低排放、高性能成为现代民航客机必不可少的配置。作为APU核心部件的涡轮导向器更是决定APU性能及寿命的关键部件。APU涡轮导向器受到从燃烧室排出的高温高压燃气的冲击,工作条件极为恶劣,因此涡轮导向器的故障往往影响到整个APU的运行,同时也决定APU的寿命。本文首先采用FMECA方法分析工作时间为6000小时左右的涡轮导向器的故障模式以及故障模式对APU的影响及危害程度,得出涡轮导向器的叶片裂纹及材料缺失会对整个APU的运行产生极大的隐患。其次通过采集得到的APU涡轮导向器使用时间数据,利用最小二乘法对采集数据进行拟合,得到最为符合涡轮导向器寿命分布的数据模型,经卡方拟合优度检验,确定APU导向器寿命分布服从威布尔分布,进而得到该威布尔分布模型的可靠度函数。利用得到的威布尔分布函数对APU涡轮导向器可靠性进行分析。最后利用ANSYS软件对APU涡轮导向器进行热力学分析。首先利用CATIA建立带冷却措施的涡轮导向器的三维模型,然后导入ANSYS中在相关边界条件下进行热力学计算。计算结果表明APU导向器的最大热应力为2.3GPa,位于叶片尾缘劈缝处的热障涂层的氧化层上。本文的研究结果对APU涡轮导向器的工程应用具有参考价值。