В качестве критерия надежности ГТД целесообразно использовать гамма-процентный ресурс, обеспечивающий возможность нормирования предельных величин наработки конструктивных элементов по уровням вероятностей их неразрушения.
Гамма-процентный ресурс
с высокой вероятностью неразрушения
соответствует на
-характеристике ГТД началу периода старения, которое статистическими методами определить нельзя, так как массовые постепенные отказы основных элементов двигателя недопустимы в эксплуатации по условиям безопасности полетов. Поэтому гамма-процентный ресурс необходимо уметь прогнозировать с помощью физических моделей отказов, основанных на анализе конкретных причин повреждений деталей ГТД.
При расчете ресурса деталей горячей части ГТД (например, рабочих лопаток турбин) с помощью кривых длительной прочности материалов обычно оценивают повреждения, вызванные действием статических напряжений
, (рис. 127) при соответствующих температурах
, на основных эксплуатационных режимах(взлетном — 1, номинальном — 2, крейсерском — 3).
Рис.127. Упрощенная схема изменения температуры
и напряжений
, действующих на элемент ГТД в течение полета продолжительностью 
Степень длительных статических повреждений деталей, накопленных за весь эксплуатационный цикл работы ГТД от запуска до останова определяют в соответствии с принципом линейного суммирования повреждений по следующей формуле:

где
— число стационарных режимов работы двигателя в эксплуатационном цикле;
– повреждение конструктивного элемента на этих режимах;
—длительность режимов;
— функция длительной прочности материала, позволяющая найти значения времени до разрушения элемента
под действием напряжения
при температурах
.
Даже при фиксированных значениях
и
из-за нестабильности свойств материалов время до разрушения
является случайной величиной, для которой характерно логарифмически нормальное распределение
.
Если известна некоторая априорная совместная плотность распределения напряжений и температур
, то плотность распределения времени до разрушения
на основании формулы полной вероятности

Определив для каждого
-го режима нагружения функции распределения
и используя найденные в результате статистической обработки наблюдений плотности вероятностей для продолжительностей режимов
, находим плотности вероятностей
для каждого этапа и плотность распределения
суммы независимых величин
.
Данная функция описывает распределение случайной поврежденности элемента ГТД за один полетный цикл (плотность распределения вероятности отказа). За некоторое число N полетных циклов накопленное повреждение можно найти с помощью гипотезы линейного суммирования повреждений по формуле
