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为弥补水下航行器微型部分进气冲动式涡轮机的设计缺陷,通过分析微型涡轮机的损失特性提出了一种微型水下涡轮机的设计方法,运用数值方法进行了方法合理性检验及变工况特性研究,并开展了实例设计。研究结果表明,所设计涡轮机的仿真内效率与设计值误差在3%以内;大背压下涡轮机叶栅和机匣能有效抑制喷管出口气流的分离;非设计转速下工质对叶栅的冲击损失会增大;通过调节喷管个数可满足较大范围内输出功率的需求。该方法可为微型部分进气冲动式涡轮机的优化设计和试验提供参考。