涡轮增压器广泛应用于汽车、轮船等多个领域,能与汽油机、柴油机等多种热机相匹配,能有效改善发动机废气排放污染、降低燃油消耗、提升发动机功率与扭矩特性,改善发动机燃油经济性,降低CO2的排放。离心压气机作为涡轮增压器的重要组成部分,其工作性能对涡轮增压器性能有重要影响。实现压气机在高压比条件下的高效率、宽流量和稳定工作范围,目前最有效的方法是压气机的自循环机匣处理（Self Recirculation Casing Treatment,SRCT）。本文以某型离心压气机机匣处理槽为研究对象,通过设置不同槽宽、不同槽位置的处理方案对离心压气机进行三维数值模拟,针对不同参数的变化对离心压气机性能拓稳的机理进行分析,并通过实验验证了数值模拟的准确性。开槽宽度变化对低转速下的压气机性能影响有限,随着转速的提高,槽宽的变化对压气机性能的影响逐渐明显,过小的开槽宽度对压气机性能拓稳有限,在一定范围内存在某一最优宽度使压气机性能达到最优。不同开槽位置影响压气机性能,主要是由于开槽位置的不同,使旁通通道内的气体流动与分流叶片前端激波产生不同程度的影响,进而影响导风轮段气体流动,从而对压气机性能产生影响,在一定范围内,开槽位置越靠近叶轮进口处越有利。为获取离心压气机机匣处理槽的最优结构参数,针对某型离心压气机机匣处理的槽参数展开了优化工作,通过建立BP神经网络预测模型,利用遗传算法对槽的结构参数进行了多目标寻优工作。结果表明:优化后的结构参数为开槽宽度4 mm,槽中心位置为靠近叶轮前缘距离导风轮中段1.5 mm处。经过模拟分析,优化得到的参数对压气机性能提升明显,流量范围最大扩展6.8%,喘振边界在高转速下明显向小流量偏移,且效率未有明显降低;参数值相对靠近叶轮前缘,使低速区域相对前移,改善了主通道内的流动情况。优化后得到的槽处理结构提升压比的能力更强,且具有进一步拓宽压气机稳定工作范围的能力。该论文有图48幅,表8个,参考文献64篇。