为了满足涡轮增压机组压气机增容要求，在原级数前进行加零级改进设计。由于零级压气机的气动设计直接影响整个机组性能改进是否达到了预期的目标，为此，必须通过试验验证以检验零级的流量、效率以及压比等参数是否达到了设计要求。因此建造某型压气机零级试验台，进行试验测量并进行相关数值模拟研究，对于压气机的增容设计具有研究价值和实际意义。首先，本文重点根据试验测量要求进行了试验台的布置。在硬件方面，安装布置了包括动力系统，循环管路系统和试验测量段的硬件设备。在软件方面，使用MCGS软件编写了试验台测控系统，实现了实时采集并存储各个测量参数数据和监测参数数据的功能。本文试验测量了某型压气机在排气阀门100%，50%和35%三种开度下的进排气均匀性，以及在不同转速下的压比和效率等的特性参数分布和不同测量截面的流场参数分布，并对试验所得数据进行相关处理分析。本文另一重点是采用ANSYS/CFX软件对该1.5级压气机进行数值模拟研究。首先设计了压气机试验台的排气蜗壳并进行实验验证，随后重点对压气机特性和实验排气弯头流场结构进行分析。本文分析了压气机在设计点转速下的总压损失系数分布及进出口气流角沿叶高的分布规律，对试验压气机的试验蜗壳和出口段弯头损失进行了流场分析并对原弯头出口部分进行局部改进。结论认为，弯头出口在有较大的曲率半径时出口流场分布更均匀，压气机通流能力更大。