涡轮盘是航空发动机上的关键零部件，其在极端环境下承受着高温高转速的复杂载荷，主要功效是安装和固定涡轮叶片并担负着动力传递的任务。涡轮盘承受的载荷主要是温度载荷和离心载荷，此外还有通过盘榫连接而传递的叶片的离心载荷以及气动载荷。随着航空发动机推重比的不断提高，航空发动机动力不断增强，涡轮盘所承受的离心载荷和温度载荷也在不断的加大，涡轮盘内部应力显著增加。涡轮盘的失效形式主要有低周疲劳、破裂失效、振动开裂以及形变过大失效。其中反复载荷作用产生的疲劳损伤和高温变形下的蠕变损伤引起的低周疲劳失效是其主要失效形式。本文主要利用有限元法计算了涡轮盘在离心载荷、温度载荷和叶片作用在涡轮盘上的离心力三种载荷作用下的涡轮盘强度分析、应力分析，并根据强度应力分析结果计算了涡轮盘的低周疲劳寿命，最后完成了涡轮盘的运行可靠性分析。　　首先，本文根据涡轮盘的结构特点，针对航空发动机涡轮盘进行了有限元建模分析，并赋予了涡轮盘GH4133B的材料参数；根据涡轮盘的载荷特点对涡轮盘三维模型进行了加载载荷以及边界条件，之后利用Abaqus软件模拟分析出了涡轮盘元件在最大转速以及慢车转速下的应力应变分布结果。　　然后，本文进行了航空发动机涡轮盘的低循环寿命预测，确定了其应力集中系数，并利用古德曼法将作用于涡轮盘上的非对称循环载荷转化成对称循环载荷，最后利用名义应力法中的S-N曲线法预测了涡轮盘的疲劳寿命。此外，应用了涡轮盘材料的疲劳性能参量以及上一章得到的航空发动机涡轮盘的局部应力应变结果，利用局部应力应变法之中的修正的莫罗公式和修正的曼森-科芬方程对该型航空发动机涡轮盘进行了疲劳寿命的预测，并将三种模型得出的寿命预测结果做以对比分析，最终考虑了危险部位数目对涡轮盘元件的疲劳寿命的影响，对航空发动机涡轮盘的低循环寿命预测值作以修正。　　在求得航空发动机涡轮盘寿命预测模型的基础之上，利用材料试件的疲劳试验数据拟合出服从对数正态分布的GH4133B材料试件的疲劳寿命概率分布；利用零件与材料试件之间的分布关系拟合出涡轮盘元件的低循环疲劳寿命概率分布图。再进一步，由给定应力水平下的疲劳寿命概率密度函数得到确定性恒幅循环横幅载荷作用下的疲劳可靠度模型。利用全概率公式改写应力-强度干涉模型并引入条件疲劳可靠度，在不需给定寿命下疲劳强度概率分布的条件下，推导得出航空发动机涡轮盘在不确定载荷作用下的疲劳可靠性分析模型。