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采用数值模拟方法对某液体火箭发动机超音速复速级涡轮进行了流场分析。根据分析结果对两列动叶的叶型进行了改进设计：第一列动叶栅的改进采用自由旋流法，通过等通道的叶栅流道设计，减弱了激波对附面层的干扰，有效抑制了流道内的流动分离；第二列动叶栅的改进采用参数化叶片造型法，型线用具有局部修改能力和保凸性较好的Bezier曲线表示，通过减小入口攻角降低了分离损失。数值模拟结果表明，改进后的复速级涡轮内部流动特性改善显著，分离损失明显减小，效率提高了5％以上。