变几何涡轮采用球型端壁使可转导叶在旋转时不被卡死,并保证端部间隙值不随叶片转动发生变化,从而控制叶片端部泄漏损失。在二维平而上建立的子午流道使得三维流场中流面厚度发生变化,从而对叶栅通道内部涡系结构的形成及发展产生一定的影响。因此,通过对球型端壁子午流道进行改型来抑制间隙泄漏流动有重要的实际意义和研究价值。本文首先对球型端壁上端壁进行改型,分别建立了上端壁提高和延长两种类型的模型,应用CFX流体计算程序对不同模型进行数值模拟,通过分析导叶端部静压力系数,三维泄漏流线及不同弦长截面熵分布等得到了导叶端部泄漏涡的形成及发展规律。并对不同改型的优劣性进行对比分析,结果表明:当上端壁提高时可有效抑制泄漏流动并对下游流场起到优化的作用;当上端壁延长时对泄漏流动也有一定的延缓作用,但端壁过长会导致下游流动混乱。随后,考虑到导叶对下游动叶有一定的干涉作用,因此针对涡轮整级的上端壁进行改型。通过对数值模拟得到的结果进行分析表明,基于级的端壁改型可有效抑制导叶间隙泄漏流动,并在导叶出口处得到气动性能良好的流体,对下游动叶流场起到优化作用,涡轮性能得到提升。最后,对涡轮动叶下端壁进行非轴对称设计,运用三角函数控制法建立端壁型面。采用非轴对称端壁使叶栅通道内周向压差减小,从而影响到整个叶栅通道内的流动,叶片底部的压力分布得到改善,进而改变了二次流动的剧烈程度并且限制了通道涡的过早形成,有效地减弱了通道涡强度达到降低二次流损失的目的。