为提升某一真空非破坏挖掘抽吸车所用离心风机的气动性能,以该真空抽吸车上的离心风机为研究对象,首先利用Fluent对初始离心风机的内部流场进行数值仿真分析。然后,在CFturbo中建立具有不同结构参数的叶轮几何模型,并导出到Solidworks中对风机的蜗壳进行建模,采用改变单一变量的方法分析风机叶轮叶片的入口角、出口角以及叶片数对离心风机整机气动性能的影响,并通过正交试验的方法寻找出使得风机性能得到较好提升的叶形,为在实际工程中真空抽吸叶轮的优化提供理论依据。

推导了采用变异的阿基米德螺线作为平面流道中线时，中线出口角与包角和变异系数之间的关系式，为设计中控制流道出口角提供了依据。推导了平面图流道中线上到叶轮外径法向距离的变化规律及断面面积的计算公式，并参考文献上的轴面图数学模型，给出了确定流道出口点的数值方法。研究了空间流道中线的CAD绘制方式，其长度计算及分点位置的确定方法。

导叶出口安放角是影响导叶能量回收能力的关键因素之一,为研究其对双向轴流泵性能的影响,采用流线法设计了11个不同出口安放角的导叶模型,通过数值方法分析各模型内流场特性和外特性。结果表明：设计工况下,出口安放角为70°时,模型效率最高,随着该角度增大,导叶出口后轴截面上的低压区扩大,同时在导叶吸力面中部靠近进口位置出现了较大的低压区,产生脱流及二次回流损失,模型效率下降。说明在设计导叶时,选取较小的出口安放角,且不同截面的翼型骨线采用直线与圆弧的直弯组合形式可以有效改善双向轴流泵在设计工况下的性能。