目前，随着燃气轮机在军事和民用领域的广泛应用，其重要性也得到了逐步的提高。其独特的优越性已经使其成为一些部门的关键设备，但其系统的复杂性与整体性又给我们在使用过程中带来挑战，当某个子系统发生故障或某一个零件失效时，都会带来机器的停止并造成严重的后果。在传统维修过程中一般采取事后维修和定期维修两种，但是这两种维修方式都存在严重弊端。采取事后维修一般会造成巨大的成本损失，而定期维修又不能适应机器故障出现的不定性规律。随着人工智能的提出以及专家系统的快速发展，一种新的维修方式预知维修已经广泛应用于燃气轮机这种大型系统的维修。随着各种技术的全面发展，专家系统也得到很好的补充和完善。目前在燃气轮机的故障诊断专家系统的开发上也是一个多种诊断理论和方法交融的过程，诊断的准确性和正确性有很大程度的提高。但随着技术的发展，传统的基于振动信号的诊断方法已出现一定的局限性，不能完全满足燃气轮机诊断系统的发展需要特别在针对燃气轮机通流部分的诊断更显得捉襟见肘。因此，为了解决这些问题，许多专家学者提出基于热力参数的燃气轮机故障诊断。目前，基于热力参数的燃气轮机故障诊断都需要建立燃气轮机的故障数学模型。通过此模型的建立，可将作为故障征兆的性能参数变化量转化为可测参数的变化量，直接应用于故障诊断。但是，故障模型的建立需要大量的燃气轮机无故障状态下的运行参数，而且大部分的参数都是不可测量的。因此，为了得到这些无故障状态下的运行参数，就需要建立燃气轮机的标准数学模型。 鉴于此，本文结合某型三轴舰载燃气轮机热参数故障诊断系统开发的国防预研项目，建立了某型三轴燃气轮机的通流部分的部件标准数学模型，用于求解该型燃气轮机的无故障状态参数。在部件的标准数学模型建立过程中，利用MATLAB回归函数的功能，对既定形式的函数进行回归分析，得到了某型三轴燃气轮机的压气机、燃烧室和涡轮等部件的解析式。针对回归过程中的初值难以确定问题，本文采取了初值的多次逼近方法。根据运算结果，重新赋予初值，直至前后两次的运算结果在一定的误差允许范围内为止，提高了模型的建立精度。通过所建立的模型，本文得到该型机的部件运行特性图，并开发出某型三轴燃气轮机的无故障运行模拟器。具体工作如下： 1， 针对该型机通流部分的部件结构特征，确定特性参数间的函数关系，利用MATLAB建立起燃气轮机标准数学模型。 2， 利用标准数学模型进行燃气轮机设计工况点的热参数求解，并根据实测数据进行模型可靠性的证明。 3， 根据所建立的标准数学模型，进行某型三轴燃气轮机的压气机、燃烧室和涡轮等部件的特性曲线绘制与分析。 4， 结合已建立的标准数学模型，进行该型燃气轮机的无故障运行模拟器开发。 5， 确定该型燃气轮机的常见的变工况点，并进行变工况的模拟与分析。 结果表明，所建立的标准数学模型是可靠的，可用于无故障状态参数的求解，以利于故障数学模型的建立。同时，所开发的无故障运行模拟器可用于任一变工况点的模拟。