从压气机内部非定常流动的本质出发,进口畸变与性能退化和失速裕度衰减的耦合机制一直是叶轮机械气动热力学研究的重要内容,其意义在于:提炼出基于非定常效应下的准定量流动失稳的判别准则,为压气机设计提供基础性研究结果.该文在现有三级、低速、轴流压气机实验台基础上,设计并加工组装完成了一套总压畸变产生装置,构成了进口畸变实验研究平台.确定并布置了稳态和动态测试措施,建立了压气机的进口畸变同失速裕度相互关联的实验方案.该文首先通过二维数值模拟的方法,对压气机在不同方波总压畸变下的畸变强度系数DC(60)值进行了数值计算和分析研究,在定性意义上分析了进口畸变与失速裕度的关联,并对压气机在发生进口畸变时的失速过程流场变化特征进行了分析.该文针对实验方案的需要,设计并加工了4个30°宽的扇形畸变网和2个不同宽度的月牙形畸变网,分别用于产生方波形式和模拟实际发生的进口畸变效应.采用压气机失速过程的工作特性线和失速点,动态压力信号的时域分析,以及动态压力信号的FFT分析等方法,通过对无畸变、5组不同的由扇形畸变网形成的方波总压畸变和2组月牙形畸变的几种不同的总压畸变效应的研究,对压气机进口畸变和失速裕度的相互关联进行了实验研究.该项工作为进一步开展进口畸变和失速裕度相互关联性的研究构造了理论分析和实验研究的基础.