压气机是飞机发动机的重要组成部分,其性能的好坏直接关系到发动机整体性能的优劣,因此有必要深入研究压气机内部的复杂流动,以及验证压气机的设计。本文结合风洞试验和数值模拟的方法,对平面叶栅流场进行了详细的分析。首先,设计并加工了一套压气机平面叶栅,在多个攻角、来流马赫数下进行了跨音速吹风试验,得到不同试验状态下的流场数据。对试验结果进行处理得到了总压损失系数、静压升、等熵马赫数、型面静压系数和落后角等参数在不同来流条件下的变化规律。其次,使用ANSYS CFX软件将试验叶栅在与试验相同的工况下进行数值模拟并与试验结果进行对比,验证了计算模型的准确性和可靠性。同时,将该叶栅叶型作为原始叶型,数值模拟的结果作为后面对比计算的依据。再次,本文整合了叶型参数化计算方法,用Visual Studio.NET设计开发了一套压气机叶片造型二维设计平台,利用该软件基于叶型参数化方法可定向修改叶型。在原始叶型的基础上通过修改前缘椭圆短长轴比和最大厚度位置参数分别得到两组新的叶型。最后,将新叶型的叶栅利用ANSYS CFX软件在相同的计算条件下进行数值模拟。通过与原叶型数值模拟的结果进行对照,结果表明:随着前缘椭圆短长轴比的增加会导致总压损失的增加,同时会影响叶片前缘的压力分布;而随着最大厚度位置的前移会导致叶片吸力面的最低压力点前移,逆压力梯度段长度增加。