CN116480618B - 一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置及方法，属于风洞试验领域。其包括轴流压缩机、洞体、换热器、稳定段、喷管段、试验段、超扩段和驻室段，轴流压缩机与洞体、换热器、稳定段和驻室段首尾依次连接形成闭合回路，驻室段内部设置有喷管段、试验段和超扩段，试验气流依次流过在喷管段、试验段和超扩段。解决风洞后续控制压缩机的转速来实现对风洞马赫数的精确控制，并监测压缩机运行工况点远离运行边界线，确保压缩机稳定安全运行的问题，本发明可获得全部转速区间的压缩机运行特性及运行边界线，满足风洞后续控制压缩机转速实现对风洞马赫数的精确控制，并监测压缩机运行工况点远离运行边界线，确保压缩机稳定安全运行。

Description

一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置及方法

技术领域

本发明涉及一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置及方法，属于风洞试验领域。

背景技术

风洞试验作为空气动力学研究广泛采用的方法，为航空、航天、铁路运输等领域的发展提供了必要的保障。轴流压缩机组是大型连续式风洞的关键动力设备，用于补偿风洞气流运动产生的压力损失，维持风洞流场稳定。大型连续式跨声速风洞轴流压缩机需要满足宽的流量、压比要求，大多需要结合转速调节和叶片角度的调节的二维调节方式。连续式风洞进行型号试验前，需明确轴流压缩机性能指标，确定其运行边界。在《0.6ｍ连续式跨声速风洞AV90-3轴流压缩机喘振边界测试研究》中虽然提出了连续式风洞中喘振边界线的试验方案和试验结论，但是对轴流压缩机组进气流量的获得方式或计算方法并未明确说明。

因此，亟需提出一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置及方法，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明研发目的是为了提出一种轴流压缩机体积流量测量、计算方法及轴流压缩机性能试验方案，通过在轴流压缩机、稳定段等处设置常规的压力、温度测点等方式，利用喷管段、超扩段等机构调整轴流压缩机进口体积流量、运行压比，获得轴流压缩机不同总压、总温、叶片角度状态，各转速条件下完整的流量-压比特性线及运行边界，解决风洞后续控制压缩机的转速来实现对风洞马赫数的精确控制，并监测压缩机运行工况点远离运行边界线，确保压缩机稳定安全运行的问题，在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。

本发明的技术方案：

方案一、一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置，包括轴流压缩机、洞体、换热器、稳定段、喷管段、试验段、超扩段和驻室段，轴流压缩机与洞体、换热器、稳定段和驻室段首尾依次连接形成闭合回路，驻室段内部设置有喷管段、试验段和超扩段，试验气流依次流过在喷管段、试验段和超扩段。

优选的：所述轴流压缩机前侧和换热器后侧分别与防喘管路的两端建立连接，防喘管路上安装有快开阀。

优选的：所述轴流压缩机的入口和出口处分别设置有第一静压测点和第一总温测点，稳定段的下游设置有第二总温测点和总压测点，驻室段内设置第二静压测点。

优选的：所述第一静压测点的数量至少为两个，且在同一截面对称布置，所述第一总温测点的数量至少为两个，且在同一截面对称布置，第二总温测点的数量至少为两个，且在同一截面对称布置，第二静压测点的数量至少为两个。

优选的：所述喷管段半柔壁喷管，试验段为开孔壁或开槽壁。

方案二、一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验方法，是基于方案一所述的一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置实现的，包括：

步骤1，维持稳定段的总压和叶片角度为固定状态，在轴流压缩机的运行转速区间[n_min，n_max] 中选取一组转速n₁，n₂，n₃……n_i，其中n_i指在 [n_min，n_max] 中选取的第i个转速，其中n_min为轴流压缩机的最小运行转速，n_max为轴流压缩机的最大运行转速；在低转速状态将喷管段的型面状态调节到亚声速型面，在高转速状态将喷管段的型面状态调节到超声速型面；在测试过程中，通过换热器维持轴流压缩机的进口温度T_in数值不变；

步骤2，将轴流压缩机转速固定在n₁，缓慢调小超扩段的通流面积，待测量指标稳定后，记录数据得到[，/>，n₁]，其中/>为在转速是n₁时，超扩段在某一特定开度下的压缩机体积流量，/>为在转速是n₁时，超扩段在某一特定开度下的压缩机对应该压缩机体积流量的压比；

继续调小超扩段的通流面积，继续记录数据得到[，/>，n₁]，[/>，/>，n₁]……[/>，/>，n₁]，即超扩段调整开度后对应的n个测试点；当轴流压缩机的压缩机压比不再随体积流量下降而增大、压比开始下降的流量-压比工况点，停止继续减小超扩段的通流面积，并获得该转速下的运行边界点[/>，/>，n₁]，其中/>为在转速是n₁时，当轴流压缩机的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机体积流量，/>为在转速是n₁时，当轴流压缩机的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机对应该压缩机体积流量的压比；

根据公式（3.1）和公式（3.2）计算轴流压缩机的质量流量m；

公式（3.1）

公式（3.2）

式中，压缩机质量流量m的单位为kg/s；为气体比热比；R为气体常数，其单位为J/（kg*K）；T₀为稳定段总温，其单位为K；P₀为稳定段总压，其单位为Pa；A为试验段截面积，其单位为m²；M为试验段马赫数；P为驻室静压，其单位为Pa；

轴流压缩机的进口气流的气流总温与静温一致，则轴流压缩机的进口体积流量为：

公式（3.3）

式中，Q为压缩机进口体积流量，其单位为m³/s；为压缩机进口温度，其单位为K；为压缩机进口静压，其单位为Pa；

轴流压缩机的压缩机运行压比为：

公式（3.4）

式中，为压缩机出口静压，其单位为Pa；

步骤3，调整轴流压缩机运行转速至n₂，重复上述步骤2的操作，获得转速n₂工况下的压缩机流量[，/>，n₂]、压比特征点[/>，/>，n₂]，[/>，/>，n₂]……[，/>，n₂]及运行边界点[/>，/>，n₂]，其中/>为在转速是n₂时，超扩段在某一特定开度下的压缩机体积流量，/>为在转速是n₂时，超扩段在某一特定开度下的压缩机对应该压缩机体积流量的压比，/>为在转速是n₂时，当轴流压缩机的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机体积流量，/>为在转速是n₂时，当轴流压缩机的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机对应该压缩机体积流量的压比；继续改变压缩机运行转速，获得全部轴流压缩机的运行转速区间的压缩机流量、压比特征点及运行边界点，注意当试验段马赫数M≥1时将喷管段的型面状态调节到超声速型面，再重复进行步骤2所述的超扩段的通流面积调节；

步骤4，完成全部轴流压缩机的运行转速区间的压缩机流量、压比特征点及运行边界点后，将测试获得的各相同转速的流量、压比工况点连接起来即可得到全部轴流压缩机的运行转速区间的流量-压比工作曲线，将不同转速的运行边界点连接起来即获得运行边界线；

步骤5：改变风洞运行总压和轴流压缩机的叶片角度后，重复步骤1至步骤4，即可获得不同总压状态和轴流压缩机的叶片角度，还有轴流压缩机的各转速区间的流量-压比工作曲线及运行边界。

优选的：所述轴流压缩机在进行运行边界点测试过程中，当轴流压缩机进入危险运行工作区时，即轴流压缩机轴振动指标超过设计指标，打开快开阀，使得轴流压缩机运行工况点进入稳定运行区。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明通过在稳定段、驻室段、压缩机进口、压缩机出口等位置设置高精度、容易实现安装温度、压力测量手段通过计算推导获得相对准确的体积流量，解决大型连续式跨声速风洞中难以设置大尺寸、高精度的流量计对压缩机进口的体积流量进行准确测量的问题；

2.本发明在进行压缩机性能测试时，通过可调型面的喷管段、超扩段配合改变风洞的压力损失、压缩机入口体积流量，获得压缩机全部转速区间的转速、流量、压比特征点及运行边界点，进而获得全部转速区间的压缩机运行特性及运行边界线，可以满足风洞后续控制压缩机转速实现对风洞马赫数的精确控制，并监测压缩机运行工况点远离运行边界线，确保压缩机稳定安全运行；

3.本发明的防喘管路上设置的快开阀平时处于常闭状态，在轴流压缩机进行运行边界点测试时，当出现危险运行工况时可以快速开启，确保轴流压缩机运行工况点快速回复至稳定运行区域，防止轴流压缩机损坏；

4.本发明通过获得轴流压缩机不同总压、总温、叶片角度状态，得到的各转速条件下完整的流量-压比特性线及运行边界，可以作为后续连续式风洞气动试验中通过调节轴流压缩机转速进行马赫数控制的数据基础。

附图说明

图1是本发明的一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置的结构示意图；

图2是图1中A-A剖视示意图；

图3是图1中B-B剖视示意图；

图4是图1中C-C剖视示意图；

图5是本发明的性能试验曲线及运行边界示意图；

图中：1-轴流压缩机，2-洞体，3-换热器，4-稳定段，5-喷管段，6-试验段，7-超扩段，8-驻室段，9-快开阀，10-防喘管路，11-第一静压测点，12-第一总温测点，13-第二总温测点，14-总压测点，15-第二静压测点。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

本发明所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接，所述固定连接（即为不可拆卸连接）包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择铰链连接。

具体实施方式一：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置，包括轴流压缩机1、洞体2、换热器3、稳定段4、喷管段5、试验段6、超扩段7、驻室段8、快开阀9、防喘管路10、第一静压测点11、第一总温测点12、第二总温测点13、总压测点14和第二静压测点15，轴流压缩机1与洞体2、换热器3、稳定段4和驻室段8首尾依次连接形成闭合回路，可进行增压、常压、负压工况运行，轴流压缩机1可在宽的转速区间运行，满足风洞不同马赫数试验需求，换热器3用于冷却轴流压缩机1运行过程中输入风洞的能量，维持风洞内温度稳定，驻室段8内部设置有喷管段5、试验段6和超扩段7，试验气流依次流过在喷管段5、试验段6和超扩段7，所述喷管段5半柔壁喷管，其上下壁板型面可以依据试验马赫数调整对应的型面，试验段6为开孔壁或开槽壁，可以实现跨音速试验流场，超扩段7两侧壁板可以动作，改变通流面积；

所述轴流压缩机1前侧和换热器3后侧分别与防喘管路10的两端建立连接，防喘管路10上安装有快开阀9，快开阀9平时处于常闭状态，在轴流压缩机1进行运行边界点测试、可能出现危险运行工况时可以快速开启，确保轴流压缩机1运行工况点快速回复至稳定运行区域，防止轴流压缩机1损坏；

所述轴流压缩机1的入口和出口处分别设置有第一静压测点11和第一总温测点12，稳定段4的下游设置有第二总温测点13和总压测点14，驻室段8内设置第二静压测点15，用于测量试验段6 外侧、驻室段7内静压，所述第一静压测点11的数量至少为两个，且在同一截面对称布置，所述第一总温测点12的数量至少为两个，且在同一截面对称布置，第二总温测点13的数量至少为两个，且在同一截面对称布置，第二静压测点15的数量至少为两个，参见图1-图4，同一截面可设置两个相同的第一静压测点11、第一总温测点12、第二总温测点13、总压测点14和第二静压测点15，对相同位置测点获得的测量数据进行比对，处理后作为计算依据，避免单个测点导致测量偏差；

本实施方式通过在稳定段4下游设置第二总温测点13和总压测点14，在驻室段8内设置第二静压测点15，测得的稳定段总压、驻室静压值和稳定段总温来计算获得试验段内的气流速度、气流静温；通过驻室静压、气流静温计算获得气流密度，进而得到轴流压缩机组1的质量流量；在轴流压缩机1的进口、出口分别设置第一静压测点11和第一总温测点12，通过计算可获得轴流压缩机1的入口的体积流量、压比，同时对温度进行修正计算。

在进行轴流压缩机1性能调试时，控制稳定段4总压相同条件下，固定轴流压缩机1的转速，逐步调整半柔壁的喷管段5和超扩段7的通流面积，改变风洞阻力损失，记录多组稳定后的体积流量、压比数据，即可得到轴流压缩机1某一转速下的流量-压比曲线；

当喷管段5和超扩段7的通流面积减小到一定程度，轴流压缩机1的压缩机压比不再随体积流量下降而增大、压比开始下降的流量-压比工况点即可作为压缩机组该转速条件的运行边界点。完成压缩机组该转速的性能曲线测试后，改变压缩机组的运行转速，重复上述测试工作，直至完成压缩机组全部运行转速，即可获得压缩机组在该稳定段总压条件、叶片角度的性能曲线；将不同转速的运行边界点连接起来，即获得压缩机组的稳定运行边界。

具体实施方式二：结合图1-图4说明本实施方式，基于具体实施方式一，本实施方式的一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验方法，包括：

步骤1，维持稳定段4的总压和叶片角度为某一固定状态，在轴流压缩机1的运行转速区间 [n_min，n_max] 中选取一组转速n₁，n₂，n₃……n_i，其中n_i指在 [n_min，n_max] 中选取的第i个转速，其中n_min为轴流压缩机（1）的最小运行转速，n_max为轴流压缩机（1）的最大运行转速；在低转速状态将喷管段5的型面状态调节到亚声速型面，在高转速状态将喷管段5的型面状态调节到超声速型面；在测试过程中，通过换热器3维持轴流压缩机1的进口温度T_in数值基本不变；

步骤2，将轴流压缩机1转速固定在n₁，缓慢调小超扩段7的通流面积，待测量指标稳定后，记录数据得到[，/>，n₁]，其中/>为在转速是n₁时，超扩段7在某一特定开度下的压缩机体积流量，/>为在转速是n₁时，超扩段7在某一特定开度下的压缩机对应该压缩机体积流量的压比；

继续调小超扩段7的通流面积，继续记录数据得到[，/>，n₁]，[/>，，n₁]……[/>，/>，n₁]，即超扩段7调整开度后对应的n个测试点；当轴流压缩机1的压缩机压比不再随体积流量下降而增大、压比开始下降的流量-压比工况点，停止继续减小超扩段7的通流面积，并获得该转速下的运行边界点[/>，/>，n₁]，其中/>为在转速是n₁时，当轴流压缩机1的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机体积流量，/>为在转速是n₁时，当轴流压缩机1的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机对应该压缩机体积流量的压比；

所述轴流压缩机1在进行运行边界点测试过程中，当轴流压缩机1进入危险运行工作区时，会导致轴流压缩机1损坏，一旦轴流压缩机1轴振动指标超过设计指标，快速打开快开阀9，使得轴流压缩机1运行工况点快速进入稳定运行区，确保轴流压缩机1安全。完成该转速条件的全部工况测试后，将超扩段7通流面积恢复至初始最大开度；

根据公式（3.1）和公式（3.2）计算轴流压缩机1的质量流量m；

公式（3.1）

公式（3.2）

式中，压缩机质量流量m的单位为kg/s；为气体比热比；R为气体常数，其单位为J/（kg*K）；T₀为稳定段总温，其单位为K；P₀为稳定段总压，其单位为Pa；A为试验段截面积，其单位为m²；M为试验段马赫数；P为驻室静压，其单位为Pa；

轴流压缩机1的进口气流流速较低，气流总温与静温基本一致，即二者近似相等，则轴流压缩机1的进口体积流量为：

公式（3.3）

式中，Q为压缩机进口体积流量，其单位为m³/s；为压缩机进口温度，其单位为K；为压缩机进口静压，其单位为Pa；

轴流压缩机1的压缩机运行压比为：

公式（3.4）

式中，为压缩机出口静压，其单位为Pa；

步骤3，调整轴流压缩机1运行转速至n₂，重复上述步骤2的操作，获得转速n₂工况下的压缩机流量[，/>，n₂]、压比特征点[/>，/>，n₂]，[/>，/>，n₂]……[，/>，n₂]及运行边界点[/>，/>，n₂]，其中/>为在转速是n₂时，超扩段7在某一特定开度下的压缩机体积流量，/>为在转速是n₂时，超扩段7在某一特定开度下的压缩机对应该压缩机体积流量的压比，/>为在转速是n₂时，当轴流压缩机1的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机体积流量，/>为在转速是n₂时，当轴流压缩机1的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机对应该压缩机体积流量的压比；

继续改变压缩机运行转速，获得全部轴流压缩机1的运行转速区间的压缩机流量、压比特征点及运行边界点，注意当试验段马赫数M≥1时，将喷管段5的型面状态调节到超声速型面，再重复进行步骤2所述的超扩段7的通流面积调节；

步骤4，完成全部轴流压缩机1的运行转速区间的压缩机流量、压比特征点及运行边界点后，将测试获得的各相同转速的流量、压比工况点连接起来即可得到全部轴流压缩机1的运行转速区间的流量-压比工作曲线，将不同转速的运行边界点连接起来即获得运行边界线，图5为在同一总压条件、叶片角度下，不同转速的性能试验曲线及运行边界示意图；

步骤5：改变风洞运行总压和轴流压缩机1的叶片角度后，重复步骤1至步骤4，即可获得不同总压状态和轴流压缩机1的叶片角度，还有轴流压缩机1的各转速区间的流量-压比工作曲线及运行边界。

需要说明的是，在以上实施例中，只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合，本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能，因此本发明不再对排列组合后的技术方案进行一一说明，但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本发明所公开。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置，其特征在于：包括轴流压缩机（1）、洞体（2）、换热器（3）、稳定段（4）、喷管段（5）、试验段（6）、超扩段（7）和驻室段（8），轴流压缩机（1）与洞体（2）、换热器（3）、稳定段（4）和驻室段（8）首尾依次连接形成闭合回路，驻室段（8）内部设置有喷管段（5）、试验段（6）和超扩段（7），试验气流依次流过在喷管段（5）、试验段（6）和超扩段（7）；

所述轴流压缩机（1）前侧和换热器（3）后侧分别与防喘管路（10）的两端建立连接，防喘管路（10）上安装有快开阀（9）；

所述轴流压缩机（1）的入口和出口处分别设置有第一静压测点（11）和第一总温测点（12），稳定段（4）的下游设置有第二总温测点（13）和总压测点（14），驻室段（8）内设置第二静压测点（15）；

所述第一静压测点（11）的数量至少为两个，且在同一截面对称布置，所述第一总温测点（12）的数量至少为两个，且在同一截面对称布置，第二总温测点（13）的数量至少为两个，且在同一截面对称布置，第二静压测点（15）的数量至少为两个。

2.根据权利要求1所述的一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置，其特征在于：所述喷管段（5）半柔壁喷管，试验段（6）为开孔壁或开槽壁。

3.一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验方法，是基于权利要求2所述的一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验装置实现的，其特征在于，包括：

步骤1，维持稳定段（4）的总压和叶片角度为固定状态，在轴流压缩机（1）的运行转速区间 [n_min，n_max] 中选取一组转速n₁，n₂，n₃……n_i，其中n_i指在 [n_min，n_max] 中选取的第i个转速，其中n_min为轴流压缩机（1）的最小运行转速，n_max为轴流压缩机（1）的最大运行转速；在低转速状态将喷管段（5）的型面状态调节到亚声速型面，在高转速状态将喷管段（5）的型面状态调节到超声速型面；在测试过程中，通过换热器（3）维持轴流压缩机（1）的进口温度T_in数值不变；

步骤2，将轴流压缩机（1）转速固定在n₁，缓慢调小超扩段（7）的通流面积，待测量指标稳定后，记录数据得到[，/>，n₁]；其中/>为在转速是n₁时，超扩段（7）在某一特定开度下的压缩机体积流量，/>为在转速是n₁时，超扩段（7）在某一特定开度下的压缩机对应该压缩机体积流量的压比；

继续调小超扩段（7）的通流面积，继续记录数据得到[，/>，n₁]，[/>，/>，n₁]……[/>，/>，n₁]，即超扩段（7）调整开度后对应的n个测试点；当轴流压缩机（1）的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时，停止继续减小超扩段（7）的通流面积，并获得该转速下的运行边界点[/>，/>，n₁]，其中/>为在转速是n₁时，当轴流压缩机（1）的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机体积流量，/>为在转速是n₁时，当轴流压缩机（1）的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机对应该压缩机体积流量的压比；

根据公式（3.1）和公式（3.2）计算轴流压缩机（1）的质量流量m；

公式（3.1）

公式（3.2）

式中，压缩机质量流量m的单位为kg/s；为气体比热比；R为气体常数，其单位为J/（kg*K）；T₀为稳定段总温，其单位为K；P₀为稳定段总压，其单位为Pa；A为试验段截面积，其单位为m²；M为试验段马赫数；P为驻室静压，其单位为Pa；

轴流压缩机（1）的进口气流的气流总温与静温一致，则轴流压缩机（1）的进口体积流量为：

公式（3.3）

式中，Q为压缩机进口体积流量，其单位为m³/s；为压缩机进口温度，其单位为K；/>为压缩机进口静压，其单位为Pa；

轴流压缩机（1）的压缩机运行压比为：

公式（3.4）

式中，为压缩机出口静压，其单位为Pa；

步骤3，调整轴流压缩机（1）运行转速至n₂，重复上述步骤2的操作，获得转速n₂工况下的压缩机流量[，/>，n₂]、压比特征点[/>，/>，n₂]，[/>，/>，n₂]……[，/>，n₂]及运行边界点[/>，/>，n₂]，其中/>为在转速是n₂时，超扩段（7）在某一特定开度下的压缩机体积流量，/>为在转速是n₂时，超扩段（7）在某一特定开度下的压缩机对应该压缩机体积流量的压比，/>为在转速是n₂时，当轴流压缩机（1）的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机体积流量，/>为在转速是n₂时，当轴流压缩机（1）的压缩机压比不再随体积流量下降而增大时的压缩机对应该压缩机体积流量的压比；继续改变压缩机运行转速，获得全部轴流压缩机（1）的运行转速区间的压缩机流量、压比特征点及运行边界点，注意当试验段马赫数M≥1时，将喷管段（5）的型面状态调节到超声速型面，再重复进行步骤2所述的超扩段（7）的通流面积调节；

步骤4，完成全部轴流压缩机（1）的运行转速区间的压缩机流量、压比特征点及运行边界点后，将测试获得的各相同转速的流量连接起来即可得到全部轴流压缩机（1）的运行转速区间的流量-压比工作曲线，将不同转速的运行边界点连接起来即获得运行边界线；

步骤5：改变风洞运行总压和轴流压缩机（1）的叶片角度后，重复步骤1至步骤4，即可获得不同总压状态和轴流压缩机（1）的叶片角度，还有轴流压缩机（1）的各转速区间的流量-压比工作曲线及运行边界。

4.根据权利要求3所述的一种大型连续式跨声速风洞轴流压缩机试验方法，其特征在于：所述轴流压缩机（1）在进行运行边界点测试过程中，当轴流压缩机（1）进入危险运行工作区时，即轴流压缩机（1）轴振动指标超过设计指标，打开快开阀（9），使得轴流压缩机（1）运行工况点进入稳定运行区。