减压阀作为发动机中重要的压力调控装置,其性能好坏将决定整个发动机能否安全、高效的工作。影响减压阀性能的因素有很多,主要包括减压阀外部工作环境和内部结构参数。发动机在工作时,减压阀所处的环境温度较高,其产生的热应力容易造成活动的零部件之间发生卡滞,另外减压阀结构参数的不同取值,也会对减压阀的性能造成不同的影响。以航空发动机用减压阀为研究对象,在分析减压阀传统设计的基础上,对减压阀的结构进行了重新设计,合理分配了阀芯、壳体间的间隙,探究了主要结构参数对减压阀性能的影响,并进行了试验验证。首先根据减压阀的功能要求和工作特点,对减压阀的类型进行了分析选择,提出了减压阀的基本结构,计算了减压阀的节流面积范围和最小壁厚尺寸,并对减压阀的主要结构进行了设计与分析,完成了减压阀各零件的材料选用。其次针对减压阀处于高温工作环境时阀芯容易卡滞的问题,建立了热流固耦合分析理论模型,基于ANSYS Workbench软件进行了减压阀单向热流固多场耦合数值仿真,得到了在极限工况下阀芯及壳体的变形量,并取阀芯及壳体沿轴向方向上的变形量差值,对减压阀的阀芯、壳体配合间隙进行了最优取值。接着运用力学知识对阀芯的受力情况进行了具体分析,并结合运动学方程、流量方程、连续性方程建立了减压阀数学模型,以此作为仿真分析的基础。选用AMESim软件作为仿真分析平台,分析了减压阀的压力特性与流量特性。同时还分析了主弹簧刚度、阀芯直径、弹簧腔阻尼孔直径、反馈腔阻尼孔直径、阀芯及波纹管组件质量对减压阀动态特性的影响规律,得到了影响其动态特性的关键结构参数。综合相关影响参数进行了正交试验,研究了各影响参数对动态特性中的压力超调量的敏感度,以降低压力超调量为目标,对减压阀的动态特性进行了优化,进而确定了合理的结构参数。最后搭建液压试验台并对设计好的减压阀进行了功能性能试验和环境适应性试验,结果表明减压阀的工作性能满足要求。