利用仿真方法研究燃气轮机是目前设计、论证、评估燃机的重要手段。涡轮是燃机的核心部件,其性能变化对燃机总体性能有决定性影响。本论文为解决某型船用三轴燃气轮机缺少完整的涡轮特性,无法进行燃机变工况总体性能仿真研究的问题,主要包括以下内容：1)基于一种可靠的涡轮叶栅损失模型和已知几何参数的涡轮特性计算模型,采用C语言编制了叶栅损失计算程序以及涡轮特性计算程序。同时,采用MEX接口建立了动态链接库,从而可供MATLAB中的M和S函数对C语言程序进行调用。而且,还制作了涡轮特性计算界面。通过计算程序得到了较为准确的涡轮通用特性。2)建立三轴燃气轮机系统及各个部件的非线性数学模型,在MATLAB/SIMULINK平台上应用模块化建模的方法建立了通用性的各部件仿真模块,进而建立该型燃气轮机系统的仿真模型。其中压气机特性采用BP神经网络拟合法进行处理,涡轮特性则采用已经编制好的C语言涡轮特性计算程序进行处理。3)根据已建立的仿真模型,对燃机系统进行了变工况稳态仿真计算,以及对燃机系统变工况进行动态仿真研究。通过仿真计算得出了基于开环控制和闭环控制燃气轮机机组变工况过程(加载、减载过程)的运行规律,分段线性供油对燃气轮机运行规律的影响,主要防止燃气初温超调或者降低超调量。