● 摘要
轴流压气机气动设计的核心是确定匹配的速度三角形和叶片造型，而叶片造型的重要内容之一就是如何设计叶片各个截面的叶型，因此研究轴流压气机叶型的流动分析和设计具有重要的工程应用价值。 论文中研究的叶型流动是考虑流片半径和厚度变化的任意回转面流动，此模型较平面叶栅假设更接近于真实的三维流动。推导给出了S1流面为任意回转面的流动控制方程并求解，获得了叶型正问题的分析工具。在此基础上，对于给定压力分布求解叶型的反问题设计，采用基于控制理论的伴随方程方法，将反问题转化为基于正问题求解的优化过程，即由初始叶型自动搜寻最接近给定压力分布的目标叶型。本文开发了一个集正反混合问题于一体的叶型优化设计平台，若干算例表明该平台有效可行。