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针对高温气冷堆（HTGR）一回路氦气轮机直接发电装置的氦气压气机中，工况最为恶劣的高压级进行性能研究。首先通过实验方法研究了高压级实验叶栅的气动性能，然后采用数值模拟的方法进一步分析其性能，给出了40％-130％设计转速的流量一压比和流量一效率特性曲线，并进行了叶栅内部流动分析。实验研究和数值模拟结果表明，此氦气压气机高压级性能较好，可应用到氦气压气机整机研制中。