题目：高压压气机进口级叶片优化研究

叶轮机械内部流场的复杂性使得其叶片设计非常复杂。传统的叶轮机叶片设计的流程是通过简化模型得到一个初始设计叶型，然后在初始设计的基础上不断进行“试验－修正”的循环改型工作，直到达到设计目标为止。随着计算流体动力学(CFD)和科学计算水平的提高，产生了“气动叶型数值优化方法”，叶片自动化优化方法逐渐得到重视和应用。本文的工作就是对数值优化方法在多级轴流高压压气机叶片造型优化中的应用进行了探讨。围绕这这个主题，本文进行了以下几个方面的工作：1．对第一级跨声速转子的叶片型面厚度进行了三维优化研究，改善了转子叶片三个典型型面上的流动扩压性能，减小了附面层分离，从而提高了效率。2．对第一级跨声速转子积叠线的掠角进行了优化研究，通过叶片重心积叠线的前掠，调整了激波在叶片槽道内的结构和强度，控制了激波/附面层损失，提高了跨声速转子的气动性能。3．对第一级转子的进口气流角度进行了匹配优化研究，通过调整进口导叶安装角，减小了跨声速转子进口气流速度，降低了激波损失，从整体上提高了进口级的性能。