离心压缩机在航天、石油化工、能源、冶金等部门广泛应用。在国民经济各领域发挥着极其重要的作用。压缩机的稳定运行是整条生产线安全生产的保障,特别是近年来大型空分设备和百万吨乙烯工程都对国产大流量压缩机的设计、研发提出了挑战。离心压缩机在实际运行中叶轮叶片断裂事故时有发生,给机组稳定运行和工作人员的人身安全带来严重的危害甚至是灾难性的后果。研究表明,叶片的断裂多为疲劳破坏所致。所以,深入研究叶轮叶片发生疲劳破坏的机理,合理的预测叶轮的寿命,对于提高离心压缩机的性能和可靠性具有重要的意义。针对离心压缩机叶片的疲劳破坏问题,本文通过分析离心压缩机的工作流程以及叶片上的载荷情况,将离心压缩机的工作状态划分为启停、额定作业以及旋转失速；利用ANSYS-CFX和ANSYS-Static Structural分别对各个工作状态进行流场分析以及流固耦合分析；并结合简化叶轮焊接结构疲劳试验数据,分别计算各个工作状态下的损伤,对服役状态下叶轮叶片的剩余寿命进行了估算。根据本文的研究,额定作业状态对叶片的损伤极为有限,可以忽略。离心压缩机的启停以及旋转失速均能对叶片结构产生疲劳损伤累积。尤其是旋转失速,作为高频激振,对寿命的影响更加明显,是造成叶片疲劳断裂失效的根本原因之一。因此,本文机组叶轮叶片在做寿命预测时综合考虑了启停载荷以及旋转失速的作用。本文的研究为实际生产中解决叶片疲劳破坏问题以及合理预测叶片寿命提供了参考依据。