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本文以涡轮增压装置为研究对象，采用理论分析和试验研究相结合的方法对其工作特性进行了详细研究。在理论分析方面，基于涡轮和压气机通流部分的尺寸，根据其工作特点，依次完成了涡轮喷嘴及叶栅、压气机进气道及工作轮等部件的气动热力计算，并利用相似理论，建立了涡轮和压气机的通用工作特性模型；然后利用三维数值计算结果对涡轮和压气机特性模型进行了验证。在实验研究方面，基于涡轮增压装置工作特性模型，制定了"三步走"实验方案(氮气冷流实验—氦气冷流实验—燃气热流实验)。设计并搭建了涡轮增压装置实验系统，开展了氮气冷流驱动的无负载和负载实验，验证了负载实验系统的工作可靠性。