李庆斌，胡辽平，何光清，刘麟，肖清

(湖南天雁机械有限责任公司，湖南 衡阳 421005)

涡轮增压器已成为增压发动机的关键部件，随着发动机小型化以及更加严格的排放及燃油经济性的需求，用户对发动机匹配涡轮增压器后的动力性能、经济性能、环保性能等参数指标要求越来越高。相比于国五发动机，主机厂对国六排放发动机在低转速下的扭矩要求进一步提高，考虑到发动机低转速下涡轮机效率及轴承功损失增加，为了更好地实现压气机与涡轮机功率平衡，压气机效率就变得更为重要[1]。此外，发动机外特性低转速扭矩增加后，发动机外特性更靠近压气机失速区，随着海拔增加，容易导致外特性位于压气机特性范围之外。不仅如此，为了满足排放，车用柴油机EGR率增加，发动机外特性继续向小流量方向偏移，进一步降低了压气机喘振裕度，对离心压气机的设计提出了新的挑战。

近来，压气机性能优化引起了国内外学者的广泛关注。叶涛等[2]利用人工神经网络和遗传算法对叶轮进行气动优化设计，优化后叶轮的效率比原模型提高了2.01%，综合稳定裕度也得到提高。清华大学汪陈芳[3]、陈涛[4]分别提出了基于流场偏差分析优化和多工况通流设计方法，还有学者采用数值分析方法对离心压气机进行了性能优化研究[5-8]。杨策[9]从离心压气机初步设计角度提出了一种对工程实际设计具有指导意义的优化计算方法。李庆斌[10]提出了一种半斜流式压气机叶轮设计，该叶轮设计兼顾径流叶轮和斜流叶轮设计特点，使得小流量下轮毂和轮缘两侧的流场均得到较大改善，压气机稳定性得到改进。……