為了探究高強度鈦合金葉片在高速旋轉狀態下的強度以及壓氣機內部的氣體流動狀態變化，運用 ANSYS workbench 有限元仿真分析模塊仿真與試驗相結合的方法，對高強度鈦合金葉片在不同轉速工況下進行了強度仿真分析；對壓氣機轉動區域進行流道提取，探究了在 60078 r/min 轉速下的內部壓力場，溫度場以及速度場的分布情況；運用 matlab 數值優化的方法對葉輪結構進行優化。
結果表明：高強度鈦合金能夠符合在惡劣條件下的工作要求并且葉輪流動區域在高速旋轉的狀態下，葉輪邊緣處的靜壓最大，氣體流動速度最大；在既考慮離心力又考慮氣動力的綜合作用力的情況下對高強度鈦合金葉輪的影響較大，變形量達到了 0.32 mm，高強度鈦合金葉輪的最大等效應力為 712 MPa；運用 matlab 優化后的結構相比優化之前，流力損失減小的很明顯，相比于優化前下降了 32.8%。為進一步提高壓氣機性能奠定了基礎。