突扩扩压器广泛应用于航空发动机燃烧室中。为降低突扩扩压器总压损失,提高前置扩压器静压恢复系数,本文基于附面层控制的基本原理,采用CFD模拟、PIV流场测量、压力测量等方法研究了涡流发生器对扩压器流动分离,静压恢复和总压损失的影响。本文首先设计了突扩扩压器模型的基本方案,确定了扩压器进口气动参数和内外环道及火焰筒的流量分配。为保证在前置扩压器内流动发生分离,将前置扩压器内环壁面张角设计为14°,外环壁面张角设计为6°。以此突扩扩压器模型为基础,设计了不同结构参数的涡流发生器,包括涡流发生器的造型、攻角、长度和尾缘间距。在数值模拟研究中,本文选择了SST k-ω模型以对流动分离进行更好地预测,验证了网格独立性以及计算方法的准确性。研究结果表明涡流发生器确实能够抑制前置扩压器内的流动分离,改善扩压器性能,三角形涡流发生器优于矩形涡流发生器。涡流发生器的攻角对其性能影响较大,攻角的最佳值为13°。涡流发生器性能对长度和尾缘间距不是很敏感,但本文依旧给出了长度和尾缘间距的最佳值分别为1.5和3.0。在数值模拟研究的基础上,本文对涡流发生器控制的扩压器进行了试验研究,主要包括使用PIV拍摄有无涡流发生器控制的前置扩压器中心截面流场,使用压力采集仪测量并计算前置扩压器内环壁面静压恢复系数,突扩扩压器静压恢复系数和流阻系数。试验表明在无涡流发生器控制的扩压器模型中确实发生流动分离,经过涡流发生器进行附面层控制后分离消失,扩压器流阻特性得到改善。其中试验所测得流阻系数要高于计算值,但变化趋势一致。不同结构参数的涡流发生器对扩压器流阻特性的影响也与计算结果一致。