轴流压气机叶片排中三维激波的组织与控制研究

以跨音速轴流压气机流场的二维和全三维高分辨率数值分析方法为基础，配合二维叶栅实验分析，完成了二维及三维叶栅激波组织与控制方法的研究。发现新型超音速叶型在调整二维叶栅激波结构上，更具灵活性，在三维激波组织中，以子午向压力分布为优化目标的任意加载叶片设计，能有效改善激波结构，降低损失。叶片后掠在提高转子效率的同时可保持总压水平，但裕度减小，外机匣形状和通道波面的相互作用，将改变端区激波形状。研究形成了跨音速压气机叶片三维构形的新系统。本研究成果对提高跨音压气机性能有重要科学意义。所建立的全隐式边界处理模式的二维叶栅流场计算方法、全三维紊流高分辨率隐式LU算法和三维叶片构形系统具有广阔的应用前景。