斜流叶轮内部流动是一种介于轴流式和离心式的中间状态,沿着锥形流面的流动,气流在三个方向的速度分量大小相差不大,具有显著的三元流动特性.斜流叶轮兼有轴流的大流量系数、高效率和离心机的高压力系数、较宽的工作范围.斜流式(混流式)叶轮首先在水利机械中得到了应用.相对而言,斜流叶轮在气体机械上的应用起步较晚,随着制造进步、准三元设计理论的完善以及计算机技术的发展,后置导叶的斜流叶轮在气体机械上的研究及其应用虽有很快的发展,但对于叶轮、扩压器、蜗壳整体流道匹配的研究则不多见.该文使用商业软件FLUENT,采用雷诺时均N-S方程耦合Spalart-Allmaras湍流模型,采用SIMPLE算法,对包含斜流叶轮、无叶扩压器与蜗壳一体的斜流压气机进行整机计算.通过特定截面的不同流动谱图,比较四种不同结构的蜗壳和扩压器配置方式,讨论后置蜗壳的斜流压气机转子子午面流动状况,为在不同负荷条件下,叶轮流道及其匹配设计提供依据.文中将转子出口的数值计算结果和实验值进行了比较,数值计算得到的子午面流线分布,转子上下游的子午面速度分布与设计值有着比较好的吻合.文中对上下游动静体干涉问题,分析了无叶扩压器子午流道、蜗壳流道及其二次流对上游叶轮内部流动的影响.最后还讨论了不同前缘弯扭斜流叶轮对下游蜗壳内流动的改善,结果证明改进后的前缘弯扭斜流叶轮较好的改善小流量特性和减小了蜗壳中旋涡的生成.该文的研究,为斜流压气机整体结构优化设计及斜流转子复杂内流的下一步研究打下基础.该文受国家自然科学基金项目(NO.50176012)资助.