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压气机叶片的传统优化设计存在设计变量多和优化周期长等不足．为此，文中利用非均匀有理 B 样条基函数建立了转子流场网格自由变形参数化方法，并结合改进的拉丁超立方试验设计、Kriging 响应面模型及 NSGA-Ⅱ多目标遗传算法构建了转子叶片的气动优化设计体系．计算结果表明：在98％的堵塞质量流量工况下，优化后的叶片总压比提高了0．33％，等熵效率提高了0．83％；优化后压气机转子形状为前倾型叶片，提升了转子性能，降低了激波损失；与传统优化设计方法相比，文中优化体系的设计变量明显减少，缩短了优化设计周期．