某型发动机主连杆断裂是严重影响飞行安全导致发动机工作失效的重大故障，是影响用户飞行训练和使用能力提升的主要因素。本论文从主连杆受力分析入手，将复杂的发动机连杆运动――活塞的直线往复运动是通过连杆带动曲轴作旋转运动，简化为连同活塞一起作直线运动和围绕活塞销的摇摆运动，充分考虑主连杆承受的往复惯性力、旋转惯性力、燃起压力、副连杆作用力等，建立发动机工作动力学模型。通过最大应力的估算和有限元模型的计算，得出最大应力点为2830 ,最大VON MISES应力为494MPa，最大主应力为458.92MPa，位于大头与杆身的转接处。 为降低主连杆所承受最大主应力，提高使用可靠性、安全性和使用寿命，论文开展了材料改进和结构改进研究，综合分析改进效果，对主连杆实施的加大转接处圆弧半径和壁厚的结构改进方案可行。最大主应力降低为1/3，静强度安全系数、屈服安全系数、抗疲劳强度储备系数提高较大，抗疲劳强度提高了36％，可满足主连杆设计需求，达到改进目的。同时，为进一步改善主连杆工作环境及其受力状态，论文对发动机进油、放油装置即起动喷嘴、放油开关进行改进，对提前点火角进行调整，有效控制气缸燃油节流与疏导，避免发动机发生液压撞击和燃气压力过大与加载时间过长对主连杆造成的损伤。 为分析验证主连杆结构改进和相关影响因素的改进与调整效果，论文创新性地在发动机上进行示功图测量，实测出不同提前点火角下的气缸燃气压力，验证主连杆的受力分析、计算的准确性和真实性。同时，通过常规的工厂台架试验和外场试验综合验证主连杆改进的有效性和相关影响因素改进的可行性。 本论文通过受力分析与计算、结构改进与调整、试验验证与考核，充分证明了论文所做工作达到了主连杆结构改进和受力状态改善的研究目标。开展论文研究的思路、方法和手段具有较强的借鉴意义，论文研究成果具有很高的实用价值。