近日，工学院航空航天工程系周超课题组与英国剑桥大学惠特尔实验室展开合作，在航空发动机低压涡轮的空气动力学性能研究方面取得进展，相关论文发表在叶轮机械领域的国际权威期刊Journal of Turbomachinery上。（http://turbomachinery.asmedigitalcollection.asme.org/article.aspx?articleid=1831314&resultClick=3）

低压涡轮是航空发动机的重要组成部分。在大涵道比涡扇发动机中，低压涡轮驱动着发动机前端的巨型风扇，其叶片数量多，重量大。通过对低压涡轮空气动力学性能进行研究，并在此基础上提高低压涡轮叶片负荷，可以减少航空发动机中低压涡轮叶片的数量，从而有效降低航空发动机的重量和成本。

北京大学和剑桥大学的研究人员通过实验和数值模拟的方法，获得了超高负荷低压涡轮叶片叶型损失随着雷诺数的增大而变化的规律，并讨论了来流尾迹的非定常作用情况。根据实验数据，研究者们对流动损失进行了分解，细化了对超高负荷低压涡轮的流动损失机理的理解，从而为进一步提高涡轮负荷打下了基础。

研究的另一个重要发现是提出了超高负荷低压涡轮叶片尾缘的‘负损失’的概念，并讨论了其在航空发动机中进行应用的可行性。在超高负荷低压涡轮叶片的尾缘处，流场是高度非均匀的。一般来讲，传统叶片尾缘处的压力要低于下游的压力，因此产生尾缘损失。而在对超高负荷低压涡轮的研究中发现，其叶片尾缘处的压力要高于下游流场的压力。这样就形成了尾缘的‘负损失’，也就是说在下游的流动掺混过程中，由于尾缘处局部高压形成的顺压梯度可以降低流动损失。

周超课题组目前主要的研究方向为航空发动机，叶轮机械的气动和传热。其研究得到了国家自然科学基金、国家APTD计划、工信部专项、航空科学基金等项目资助。