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提高风扇负荷可以减少风扇级数,对压气机风扇设计具有重大意义。本文研究主要任务是通过对两级风扇的静子叶片进行优化设计,提高其气动性能。本文采用并行遗传算法优化平台,对已有两级风扇静子进行优化。由于第一级风扇前后的约束较大,其优化设计效果并不明显。对于第二级静子优化设计,通过叶片弯掠、弦长的修改,静子的总压恢复系数提升了0.2个百分点,两级风扇总体效率提升了0.1个百分点。对于静子设计,主要包括准三维叶片设计和三维叶片优化设计。静子S2流面通流计算,确定静子出口气动参数沿叶高的分布及各叶高参数,并进行S1流面初始叶型设计,主要包括10%、50%和90%三个叶高叶型初始设计,将三个叶高初始叶型径向积叠得到初始静子三维叶片,并通过二维叶型优化,来减小静子损失。通过对优化前后风扇级计算,对于最高效率点,优化后,级效率提高了0.50个百分点,静子出口的切向气流角基本接近0°,也说明此时静子的整流作用得到较大的改善,静子总压恢复系数从0.9720提升至0.9765。而对于静子三维叶片优化设计,由于型面的改变,导致静子整流作用下降,优化效果并不理想。在多级风扇设计中,对于中间级静子,在保持低损失的情况下,采用气流过转的方法来设计静子,并对设计完成后的风扇级进行计算,来对该方案进行验证。大转角静子设计与之前静子设计过程相似,通过二维叶型优化,静子总压恢复系数提升至0.9760。三维叶片优化设计中,由于流道改变,风扇级效率提升了0.2个百分点,但这主要是由于转子性能提升导致的,静子的损失并没有减小。