高性能涡轮间隙流动非常复杂,泄漏引起的流动损失约占涡轮流动损失的三分之一,且叶尖泄漏流对下游的静叶流场也起着重要的影响。为了改善涡轮的性能,需要对叶顶间隙流动本质进行分析及其损失产生的机理进行研究,进而采取有效的控制方法改善泄漏流动状态以实现控制泄漏损失的目的。本文以E3发动机高压级涡轮动叶作为研究对象,首先采取被动控制方法如端壁造型和带冠结构。结果表明适当优化的弧形端壁造型可以改善泄漏涡和通道涡作用状况、提高出口总压和改善气流角分布、降低叶顶间隙泄漏和提高效率。最优端壁造型可以减少间隙泄漏0.27%,提高效率0.77%。在变攻角下,最优端壁造型效率最高点出现在设计攻角下,但攻角变化越大,间隙泄漏流动越少。直通式、台阶式和交错式迷宫密封都能降低叶顶间隙泄漏和提高效率,且交错式迷宫密封效果最佳,减少了出口截面高总压损失区域。篦齿高度对泄漏流动基本没影响,而篦齿个数、径向间隙和压比都对泄漏和总体气动性能有着重要影响。迷宫密封叶冠相关损失主要是密封损失和掺混损失,且对于不同类型迷宫密封,密封损失在叶冠内的分配区域不一样。其次采取主动控制方法机匣喷气,利用轴向排列的喷气孔对叶顶进行喷气,阻滞了泄漏流进入叶顶间隙。通过机匣喷气和端壁造型联合控制,研究了喷气位置,喷气量,不同间隙高度对涡轮涡系发展和气动性能的影响,最后以1.5级高压涡轮为研究对象,研究了机匣喷气对不带冠涡轮和带冠涡轮的泄漏流及其与主流的掺混对下游静叶的影响,结果表明机匣喷气改善了泄漏流出口气流角,减少了泄漏流进入叶顶或叶冠。此外对泄漏流损失机理进行了探究,机匣喷气带来了新的掺混损失,但减少的泄漏流与主流的掺混损失使得涡轮级等熵效率提高。