压气机是现代燃气轮机的关键部件之一，其设计性能的好坏在很大程度上决定了整台发动机的性能。因此压气机气动设计是否成功与压气机设计体系和设计理论存在着很大程度的关系。而现代轴流压气机的发展趋势是要求有更高的级负荷和更少的级数，常规的设计要达到这样的要求存在着较大的困难，因此本文应用了低反动度轴流压气机的设计概念，设计并数值模拟了一级压气机来验证这个设计的可行性。　　本文首先对轴流压气机进行了简述，介绍了其发展历史以及国内外的研究现状，总结出了现代轴流压气机的发展趋势，并给出了低反动度高负荷轴流压气机的设计概念，详细阐述了多级低反动度设计的原理内容和限制因素。本文还对近五十年来世界发达国家的压气机设计思想和设计体系的发展情况进行了概述，并介绍了CFD在叶轮机械中的应用对于压气机设计的有力促进。　　本文以压气机设计体系理论和方法为指导，应用多级低反动度高负荷轴流压气机的设计概念，设计了压气机常规级方案，选定了通流部分的形式和尺寸，计算了叶栅中径处的气动参数和速度三角形。并在此基础上用Fortran编制了准三维设计程序和叶片成型程序，通过反复迭代，得出沿叶高各个截面的几何参数和气动参数，以及沿动叶叶高加功量的抛物线分配情况，最后用Design3D程序进行拟合分析了三维叶片模型。　　本文根据设计出来的模型，通过商业软件NUMECA进行全三维数值模拟，研究分析了动叶栅的流场结构和负荷性能，以及其非设计工况下的工作特性。模拟结果表明设计出的动叶栅具有较高的等熵效率和良好的流场结构。非工况下的计算结果表明该动叶栅的稳定工作范围较宽，可以很好的满足设计要求。　　本文最后通过研究静叶栅不同几何结构参数的数值计算结果，分析了静叶栅不同叶栅稠度和不同径向间隙对气动性能和流场结构的影响，总结了这些参数的选取规则。分析结果表明，叶栅稠度存在着一个最佳的选取范围，在该范围内的流场性能良好，损失较小；而径向间隙的存在明显改善了流场结构，消除了角区螺旋点，减弱了角区回流区，但要注意的是间隙越小损失反而越小。