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一维性能计算在压气机准三维设计体系中有着重要的作用。其与多目标优化算法的集成可以快速地筛选设计方案,并预估压气机的性能,在压气机设计过程中得到广泛应用。本文在论述了一维性能计算方法原理的基础上,采用十级跨声速压气机的设计与试验数据修正了效率计算模型与落后角预估模型,采用分离流量法与失速静压升系数法建立失速边界预估模型,编制了改进的计算程序,并分别计算了核心压气机的典型进口级、出口级与整机的综合特性曲线。结果表明改进程序对压气机性能的预估具有较高的准确性。其次,集成一维性能计算与多目标优化算法优化了两台多级压气机的设计点性能。对设计变量进行了DOE分析,筛选出敏感度较高的设计变量。论文以设计点总压比与总效率为优化目标,得到了较好的优化结果。计算并分析了非设计工况下的性能,结果显示优化方案在设计点与非设计点均具有较高的总压比与总效率。最后,研究了十级跨声速压气机的可调静叶对总体气动性能的影响。分为两部分,一是单排可调静叶调节的一维性能比较,分析了其对压气机性能的影响;二是多排可调静叶联调规律优化,以总效率与失速裕度为目标对十级跨声速压气机进行了多点多目标优化。结果显示合理的调节规律将有效地改善压气机总体气动性能。