建立涡轮增压器仿真计算模型并进行试验验证;分别制定轮背空腔径向间隙、轴向间隙的增加、减小方案,研究径向间隙、轴向间隙对离心压气机气动轴向力的影响。结果表明轮背空腔间隙对轴向力有不同程度的影响;轴向力随间隙的减小而降低,其中径向间隙对轴向力的影响更大,同原方案相比,径向间隙方案在小流量工况下轴向力最大变化为21.92%,在大流量工况下轴向力最大变化为38.00%,轴向间隙方案使轴向力变化不超过6.26%。

在高转速下跨声速离心压气机往往暴露出流量范围过窄的问题，难以满足变工况增压柴油机对宽广流量范围的需求。通过数值分析研究了抽吸环槽子午轴向位置对压气机性能的影响。结果表明，压气机对开槽位置比较敏感，在高转速下只有适当的开槽位置才能有效带走堆积在分流叶片前缘上游附近的低能流体，最大程度改善其内部流动，拓宽其流量范围。采用优化后的机匣处理结构后，压气机的稳定工作范围由11．86％拓宽到15．83％。

对比分析了带实壁机匣与带处理机匣的压气机模型在多工况下的气动性能，结果表明，在不同转速下，处理机匣结构都具有不同程度的扩稳作用，但同时也造成绝热效率有所降低，而且峰值效率损失随着转速增大而加剧；处理机匣前后槽口与叶顶通道形成的回流运动可有效地削弱激波与间隙泄漏流的强度以及二者的相互作用，有利于改善叶轮通道的气体流通性。