在保证安全性的基础上,不断提高经济性是民用航空发动机产品竞争力的体现。航空发动机工作环境恶劣,长期服役过程中,其安全性受到挑战,加之发动机维修成本高、单次维修时间长,从而对其经济性产生负面影响。航空发动机在航线运行中,风扇转子叶片前缘被来流侵蚀,造成叶片形状发生改变,进而影响风扇部件以及发动机整体气动水平。针对前缘侵蚀现象和前缘维修现状,本文主要开展以下两个方面的工作:(1)建立风扇转子侵蚀叶片模型,对前缘侵蚀长度分别为0μm,120μm和250μm的侵蚀叶片进行数值计算,模拟叶片侵蚀后气动特性,探究侵蚀叶片气动性能衰退规律。结果显示叶片前缘形状退化为钝头是降低气动性能的主要因素,粗糙前缘会进一步恶化叶片对气体作功能力。在设计工况下,前缘R_z=250μm钝头叶片效率值相较于原始叶片下降1.29个百分点,总压比由1.214下降为1.208;在近失速工况下,前缘R_z=250μm钝头叶片吸力面发生气流分离与再附,近壁面极限流线发生径向迁移。(2)根据发动机维修手册,总结风扇转子叶片前缘精细维修约束条件,对侵蚀叶片共10个叶型截面进行参数化建模,在保持整体叶型不发生变化前提下,对侵蚀叶片前缘形状进行优化。结果显示叶片前缘精细维修可明显提升侵蚀叶片气动水平,可基本恢复至原始叶片水平;不同精细维修方案对叶片性能影响存在差异。在设计点工况下,优化上限叶片相较于侵蚀叶片,附面层内流动情况改善,降低附面层损失,效率值由93.15%提高至94.36%,仅比原始叶片低0.08个百分点;优化下限叶片相比优化上限叶片,等熵效率相差0.23个百分点。