本文采用改进的流线曲率法对跨声速多级轴流压气机非设计点进行了性能模拟。采用叶轮机械设计问题(反问题)的主方程来求解计算问题(正问题)，同时对现有的总压损失和落后角模型进行了适当修正，用以考虑三维流动的影响。本文的一个主要创新点就是对原有激波损失模型进行了改进，新的激波损失模型考虑了压气机工作状态从堵塞点向喘振点变化时激波系结构的变化，并且综合考虑了进口相对马赫数、叶片负荷、稠度、叶片前缘半径和叶型对于激波损失的影响。同时，本文还对跨声速压气机叶排内部流动损失大小及其生成机理进行了分析，进一步利用动态压缩系统模型对某两级跨声速轴流压气机气动稳定性进行了预测分析，预测出了某型跨声速压气机失稳的首发级以及不稳定工作点。通过对两台双级跨声速轴流压气机算例计算，给出了设计点和非设计点性能变化曲线，并比较了新、旧两种激波损失模型在全工况下的变化规律以及采用新激波损失模型对跨声速压气机总性能的预测改进，验证了本文的损失和落后角模型在设计点和非设计点均能给出正确的变化趋势，并具有较相当的精度，尤其是其中的激波造成的总压损失系数在全工况范围内的变化规律更加合理，同时与实验结果相比，本文所采用的动态压缩系统模型在跨声速压气机不稳定工作边界预测中能够给出较为合理的结果。可见，本文所发展的模型一方面能够更准确预测到跨声速压气机内部流动的激波损失、二次流损失以及展向掺混损失，另一方面也能对跨声速压气机气动稳定性进行较为准确的预测，这就为现代跨声速轴流多级压气机特性分析提供可靠模型基础与技术支持。