介紹了一套高負荷風機的氣動設計過程，包括參數選擇、葉片形狀優化和三維葉片的設計思想。在此基礎上，完成了高負荷軸流風機壓力比1.20的初步設計，負荷系數---0.83。其次，在初步設計方案中，通過對風機靜葉多葉高處s1流面剖面的協調優化，有效地減少了靜葉損失，提高了風機的裕度。同時，采用三維葉片技術，提高了定子葉片的端部流動，提高了定子葉片端部區域的工作能力。風機裕度由27.1%擴大到48.8%。優化葉頂間隙形狀可以有效地提高軸流風機的性能。采用fluent軟件對ob-84動葉可調軸流風機在均勻和非均勻間隙下的性能進行了數值模擬，討論了不同間隙形狀對泄漏流場和間隙損失分布的影響。結果表明，在平均葉頂間隙不變的前提下，錐形間隙風機的總壓力和于均勻間隙風機，區范圍擴大，錐形間隙越大，烘干機配套風機，性能---越---；錐形間隙改變了間隙內渦量場的分布，減少了葉尖泄漏損失，增強了風機葉片上、中部的功能力。風機的性能低于均勻間隙的性能。錐形葉片的葉尖間隙形狀可以作為提高風機性能的重要手段。
風機葉尖渦度的增大可以有效地阻礙泄漏流的通過，使風機泄漏流與主流混合造成的損失減小，葉片前緣泄漏量的增加小于中、后緣泄漏量的增加。總體上，漏風量減少，提高了風機的性能。這與參考文獻中得到的前、后緣對風機總壓損失系數的影響是一致的。隨著間隙的逐漸增大，葉頂前部的渦度強度增大，后緣的渦度強度減小，總體變化較小，風機，泄漏量略有增加。葉片吸力前緣中部渦度強度略有增加，沿弦長方向吸力面中部和后部渦度強度基本不變。風機葉片前緣附近的渦度強度急劇增加。這是由于前緣點高度的變化導致的葉尖流動角度的變化。前緣點渦度強度的增加阻礙了吸力面附近的流入，也降低了主流與泄漏流的混合程度。雖然方案6的進風速度有所降低，但由于葉頂和后緣附近的渦度強度降低，烘干房風機，風機效率總體降低，相應的泄漏面積和泄漏流量增大。軸向速度分布可以反映轉子葉片流道內的流動能力和分離尾跡區的特征。因此，轉子葉片出口軸向速度分布的徑向分布如圖6所示，用于分析流量。由于葉根和葉頂端壁附件的附面層較厚，導致流體流過該區域后的軸向速度較小，而葉頂附件又因泄漏存在使軸向速度進一步減小。
風機在實際應用過程中，葉片型線的優化可能面臨一個問題。不同葉片高度的不同進水條件導致葉片型線優化結果差異過大，難以對葉片型線進行過度優化。為此，本文提出了多截面輪廓協同優化的方法，建立了輪廓幾何與輪廓目標函數之間的關系，使得到的輪廓滿足三維實際要求。在優化過程中，增加了葉片型線的幾何分析和設計點氣流角的調整模塊，以---獲得的葉片型線能達到與原型相同的氣流轉向能力。同時，風機設計點的氣動性能滿足一定要求，否則，可以以罰函數的形式盡快完成葉型的氣動分析，提高優化過程的快速性。在確定優化目標時，綜合考慮了設計點的性能和非設計條件，風機對有效范圍內的剖面性能進行了研究。目標函數括號中的項為設計點損失，第二項為有效流入流角范圍，邊界為設計點損失的1.5倍，第三項為失速裕度，第四項為有效流入流角范圍內的平均損失，耐高溫軸流排風機，第五項為平均損失差的方差。有效流入角范圍內的分布。分子是分析葉片外形的氣動性能，分母是原型參考值。風機利用加權因子w對截面之間的關系進行加權，設置目標函數，得到損失小、失速裕度高的多截面s1剖面。各參數的-和各截面的-系數決定了優化目標是集中于中間截面的性能，以及中間截面的損失和末端截面的失速裕度。
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