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低压涡轮是航空发动机的重要组成部分,多级的低压涡轮融汇了先进的空气动力学和机械设计特性。低压涡轮的重量占到整个航空发动机总重量的1/3,是决定总成本的一个重要部分。低压涡轮作为航空发动机的重要部件,其性能的改进对发动机整体性能的提高有着至关重要的影响。低压涡轮在高空低雷诺数条件下运行,受低雷诺数条件影响较大,在低雷诺数条件下效率有所降低。在巡航条件下的低压涡轮是在0.8×105到3.0×105的低雷诺数工作,气体在涡轮叶片表面的雷诺数甚至可以达到105以下。这时的叶片后面的扩散可能会导致附面层很厚,使得低压涡轮的性能减弱。本文对某型航空发动机低压涡轮末级进行了不同雷诺数条件下的计算分析,对比了不同雷诺数条件下该级涡轮的气动性能。通过计算分析,可以看出,高雷诺数条件相比,在低雷诺数条件下,低压涡轮效率明显降低,损失增大,负荷降低,附面层变厚,马蹄涡、通道涡损失增加。本文还对该级涡轮进行了在不同马赫数下、不同雷诺数下的计算分析,主要分析了能量损失、叶片表面静压分布、端壁极限流线、激波和附面层相互作用等气动现象。可以看出,在同马赫数、不同雷诺数条件下,低雷诺数损失都升高,超音速条件下,激波与附面层作用明显。本文还对在低雷诺数条件下如何提高低压涡轮效率进行了理论分析,并做了周向积叠优化。通过分析可以看出,采用弯叶片积叠,能够有效降低损失。