随着航空发动机性能的不断提高,叶片造型对发展高负荷和高效率等性能要求的压气机至关重要。同时,连续的表面曲率分布也是影响叶片气动损失的关键因素之一。叶片表面的不光滑和曲率不连续,会引起马赫数和压力分布的突变。本文实现基于曲率控制的二维叶型及三维叶片的优化设计来探究曲率连续的作用。其中二维叶型的造型采用中弧线厚度法,中弧线采用三种方式:（1）简单贝塞尔曲线;（2）多项式曲线;（3）3次非均匀B样条曲线控制曲率。对三种二维叶型算例进行数值模拟,探究各种参数化曲线对叶型气动性能的影响。接着提出了一种基于曲率控制的叶型积叠方法,采用贝塞尔曲线来定义积叠线的曲率分布,通过二次积分得到叶片积叠线沿径向的分布。通过二维叶型沿积叠线径向积叠,得到弯掠叶片的三维造型。并且研究了不同设计参数对叶片设计工况气动性能的影响。最后构建优化平台,以寻找能改进原型叶片气动性能的几何造型。研究结果表明:不同参数化曲线的中弧线对叶型的等熵马赫数分布和攻角特性有一定的影响。在二维高精度参数化造型方法基础上,通过曲率控制的复合弯掠叶片影响了叶片径向压力梯度,对角区二次流发展起到延迟和抑制作用,从而提升了叶片性能。此外,利用作者提出的参数化方法对叶片进行改型设计,可以在优化过程中减少变量的数量,提高优化速度的同时又不影响设计空间。采用代理模型和遗传算法的优化设计,可以获得设计点和非设计点气动性能显著提高的叶片几何造型。