该文的工作主要使用数值模拟方法研究前缘流动机理以及前缘形状与前缘流动之间的关系,通过优化前缘形状来达到削弱前缘流动机理以及前缘形状与前缘流动之间的关系,通过优化前缘形状来达到削弱前缘吸力峰和抑制前缘流动分离的目的;同时使用实验方法分析前缘流动基本特性和验证新型前缘形状的性能.首先在二维流场中研究了传统圆弧形压气机叶片前缘的流动特性.分析表明增大前缘楔形角可以有效地削弱前缘吸力峰,其效果相当于将有效攻角减小1/2前缘楔形角.作者设计的带平台圆弧形前缘具有双吸力峰的流动结构,与厚度相近的椭圆形前缘相比,其削弱前缘吸力峰的效果与椭圆形前缘接近.由于此类前缘对加工精度要求较低,适合在工程上的应用.对圆弧形前缘和带平台圆弧形前缘的二维流动状况所作流动显示实验证实对于前缘半径相同、前缘楔形角不同的圆弧形前缘,增大前缘楔形角可以明显地抑制前缘流动分离、改善前缘流动.带平台圆弧形前缘可以有效地抑制前缘流动分离,定性证实了数值模拟的结果.当前缘无弯、掠角的情况下,前缘流动的三维性很弱,基本上是二维流动,二维优化的前缘形状可以直接应用于三维叶片基元级.当前缘有弯、掠角时,前缘三维流动与二维流动明显不同,要将二维优化前缘形状置于与前缘中心线垂直的法截面内才能够达到最佳前缘优化效果.该文给出了将法截面内的二维优化前缘形状投影到三维叶片基元级平面的公式.端壁前缘流动受前缘弯、掠角的影响较显著.弯、掠形成的前缘径向流动迁移,造成端壁前缘吸力面的流速增大或减小,因此导致前缘吸力峰增强或被削弱,诱发或抑制前缘流动分离.