不同不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機靜葉設(shè)計點90%葉片高度剖面上的壓力分布。從圖中不難看出，原型直葉片的進口具有明顯的正攻角，端彎葉片的載荷由于分離流動而減小。由于受葉片端部彎曲的影響，三維葉片的攻角幾乎為零，并且由于端部流動的改善，載荷甚至略高于原型直葉片。研究了不同靜葉對單級風(fēng)扇級性能的影響。不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機帶有三個不同定子葉片的單級風(fēng)扇級的效率特性。從不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機中不難看出，端部彎曲定子可以有效地提高裕度，但由于定子損耗的增加，級效率降低了1.39%。前緣彎曲引起的葉片反向彎曲效應(yīng)被葉片正向彎曲疊加所抵消。當(dāng)不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機葉頂間隙形狀發(fā)生變化時，不可避免地會引起葉頂及其附近的吸力面和壓力面流場的分布。舞臺效率略有提高，高點提高0.26%。失速邊界越近，風(fēng)扇級效率越明顯。同時，不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機轉(zhuǎn)子出口頂部的靜壓力隨著定子葉片頂部的功能力的增加而降低（如圖21所示，轉(zhuǎn)子葉片出口直徑上的靜壓力）。在方向分布上，將定子出口處的背壓設(shè)置為接近失速的原型級工況，背壓為114451pa，風(fēng)機的失速裕度進一步從27.1%擴大到48.8%，推遲了葉尖泄漏引起的失速。

不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機四種不同結(jié)構(gòu)尺寸的半圓形軸縫。模擬和試驗結(jié)果表明，軸向縫處理技術(shù)不僅能達到穩(wěn)定膨脹效果，而且能在設(shè)計速度下提率和壓力比。套管壁環(huán)對簡單不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機性能的影響。結(jié)果表明，環(huán)形結(jié)構(gòu)能有效地削弱葉頂間隙渦，甚至抑制其產(chǎn)生，有效地提高了風(fēng)機的總壓和效率。全冠、部分冠和加強型部分冠對不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機氣動性能的影響。結(jié)果表明，部分冠形能削弱泄漏流和二次流的強度，與全冠形相比，部分冠形的效率提高了0.6%。Satish Koyyalamudi和Nagpurwala[17]對離心式壓縮機的導(dǎo)葉進行了處理。從不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機中不難看出，端部彎曲定子可以有效地提高裕度，但由于定子損耗的增加，級效率降低了1。結(jié)果表明，改進后的壓氣機峰值效率降低了0.8%~1%，失速裕度提高了18%，阻塞流量提高了9.5%。葉頂間隙形態(tài)的研究主要集中在離心式、軸流式壓縮機和渦輪上，而葉頂間隙形態(tài)對軸流風(fēng)機特別是動葉可調(diào)軸流風(fēng)機性能影響的研究相對較少。考慮到優(yōu)化葉頂間隙形狀可以有效地提高風(fēng)機的性能，對OB-84動葉可調(diào)軸流風(fēng)機在均勻間隙、逐漸收縮和逐漸膨脹等六種非均勻間隙下的性能進行了三維數(shù)值模擬。比較了不同葉尖間隙形狀下的內(nèi)部流動特性、總壓分布和葉輪作用力，分析了漸縮型和漸擴型。間隙對風(fēng)機性能影響的內(nèi)在機理。

當(dāng)不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機葉頂間隙形狀發(fā)生變化時，不可避免地會引起葉頂及其附近的吸力面和壓力面流場的分布。由于葉尖間隙的存在，泄漏流將與通道內(nèi)的主流混合，在吸入面頂角形成泄漏旋渦。不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機與方案3相比，方案2具有幾乎相同的區(qū)范圍，但葉尖間隙較大，有利于防止動靜部件之間的摩擦，而方案6具有明顯的性能退化，易于分析其損耗機理。為此，分析了三種葉尖間隙：均勻間隙、方案2和方案6。旋渦是描述旋渦運動的重要特征量，其大小可以反映旋渦的強度。在間隙均勻的情況下，渦量分布從葉片前緣到后緣呈下降趨勢，流入量能有效地粘附在吸力面上，因此不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機渦量相對較小。目標(biāo)函數(shù)括號中的第1項為設(shè)計點損失，第二項為有效流入流角范圍，邊界為設(shè)計點損失的1。由于主流與泄漏流的相互作用，葉片頂端的渦度比吸力面大得多，較大渦度出現(xiàn)在吸力面拐角處和葉片頂端附近。中間葉片頂部渦度強度明顯增大，這是由于間隙收縮導(dǎo)致葉片前緣泄漏面積增大，導(dǎo)致泄漏流量增大，主流與泄漏流量的混合程度增大，渦度強度增大。不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機葉尖間隙的大小沿流動方向減小，即葉片葉尖越靠近殼體，泄漏旋渦越靠近葉片上部和中部。副作用減少。

在不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機葉片前緣形成了C形軸向速度分布，在翼型阻力的作用下，流入流的軸向速度減小，形成了一個低速區(qū)。吸入面沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的相反方向形成橫向壓力梯度。根據(jù)機翼理論，通過吸力面的速度高于通過壓力面的速度，吸力面后緣形成高速區(qū)。進一步討論了動葉區(qū)中間流動面內(nèi)的總壓力分布。分析了在設(shè)計流量下動葉區(qū)中流面內(nèi)的總壓分布。由于不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機葉片壓力面所做的工作，壓力面上的總壓力明顯高于吸力面上的總壓力，總壓力沿動葉片旋轉(zhuǎn)方向由壓力面逐漸下降到吸力面?？倝褐饾u升高，但吸入面略有變化。其中動葉面積198萬片，集熱器、導(dǎo)葉面積和擴壓管網(wǎng)格數(shù)分別為30萬片、26萬片和32萬片。這是因為當(dāng)氣流通過葉柵時，從吸力面到相鄰葉片壓力面的離心力沿葉片高度逐漸增大。為了抵消離心力的影響，將葉片設(shè)計為扭曲葉片后，沿葉片高度方向產(chǎn)生橫向壓力梯度，使兩個力達到平衡，吸力面附近有一個負壓區(qū)。由于不銹鋼耐高溫軸流風(fēng)機葉片的吸入面和壓力面之間的壓差較大，位于壓力側(cè)的流體通過葉尖間隙流向吸入面，導(dǎo)致葉尖間隙中的泄漏流。泄漏流與主流相互作用，產(chǎn)生較大的泄漏損失。