在航空发动机中,高压压气机的结构最复杂,逐级间的装配误差互相累加,造成装配精度差,存在严重的初始不平衡。高压涡轮承受载荷大,温度高,工作环境恶劣,给螺栓的设计和装配提出了更高的要求。我们的转子装配技术尚不成熟,主要存在以下几个问题,首先装配预紧力误差难以控制,其次是装配工艺稳定性较差,导致装配过度依赖于经验,没有形成标准,最后是装配变形的难以预测。目前,面向装配过程的发动机结构性能与可靠性技术得到了高度重视。针对上述问题,本文从接触面几何特性和力学特性出发,研究单螺栓拧紧工艺和法兰连接工艺,进一步提高螺栓拧紧结构的准确性和稳定性。本文从提高单螺栓拧紧精度出发,根据接触面的不平行特性和接触刚度非线性等特性,研究螺栓扭矩转角法拧紧工艺的影响,提出计算螺栓拧紧的结构分解刚度的方法,制定更加详细的螺栓扭矩转角法拧紧工艺,并设计了工艺计算软件。建立了同时考虑接触面几何特性和力学特性的单螺栓三维真实螺纹有限元模型。为了提高螺栓拧紧的精度,对影响拧紧工艺的因素进行单一因素和多因素耦合DOE分析,提出了螺栓贴合扭矩的判断方法并对计算方法进行优化。针对影响最大的因素通过不同种类的螺栓进行实验分析。为了提高法兰拧紧的精度,仅仅对单螺栓拧紧的精度控制是远远不够的。因此建立考虑真实接触面的法兰拧紧模型,研究不同的拧紧顺序对法兰拧紧精度的影响和表面真实形貌对堆叠精度的影响。同时研究了真实接触刚度和止口过盈量对堆叠圆心偏移量的影响,建立转子堆叠的有限元模型,提高了转子堆叠的预测精度。本文从单螺栓拧紧工艺和多螺栓拧紧工艺两个角度研究了螺栓连接对航空发动机低压涡轮轴和高压涡轮的装配精度造成的影响,提供螺栓拧紧工艺的优化方法,为航空发动机螺栓拧紧工艺的指定提供了理论参考。