随着燃气轮机技术的不断进步,变几何涡轮由于在部分负荷下具有较高的热效率、低油耗等优点,已经在各个领域得到了很好的发展。因此,变几何涡轮性能及流场的研究就显得非常必要。为了研究变几何涡轮的性能,本文首先建立了变几何平面叶栅试验台,对变几何平面叶栅进行了试验研究。试验测量了不同安装角下叶栅气动参数的变化规律,详细分析了变几何对平面叶栅流场及损失的影响。在变几何平面叶栅试验的基础上,本文还使用数值模拟软件NUMECA对叶栅变几何后的流场进行数值模拟。通过与试验结果的对比,首先验证了计算方法的可靠性,并在此基础上详细计算了变几何平面叶栅的流场规律。分析了变几何叶栅端部间隙的形成以及发展规律,研究了叶栅顶部流线变化,以及沿流道方向不同截面速度分布。论文最后分析了变几何叶栅内部各种损失的变化规律。将试验结果、数值模拟结果与三种经典损失模型(Ainley&Mathieson模型、Dunham&Came模型和Kacker&Okapuu模型)的预测结果进行了对比,从数值上对变几何平面叶栅的各种损失进行了研究。