本文应用叶片机械绕流控制的气动理论，阐述了双列叶栅的基本工作原理与设计方法，介绍了首次研制的GKJ双列叶栅风机的综合性能试验曲线。试验结果表明，在运行工况范围内，双列叶栅风机的效率、压力都比原始单列叶栅风机高，工况范围也进一步扩大。这证实了采用双列叶栅这种特殊形式的叶片，能够促进工作轮内部气流结构的重新组织，达到绕流控制的预定目标。

本文根据叶轮机械叶片绕流控制气动理论气附面层理论，研制了所谓旋转导叶风机。对比试验研究表明，和不带附加导叶的同一台风机相比，旋转导叶风机的效率、噪声、工况范围等技术指标都有较好的改善与提高。试验风机的气动性能试验和内部流场可视化与出口流速分布试验的结果彼此吻合。

本文根据轴流式风机内部流动控制方程,进行了流型优化分析,提出了以K值为控制变量的最佳控制旋涡与流型的计算方法,给出了流动图形与计算结果。试验风机包括五种不同K值的叶轮。其系列产品已被推广与应用。文中评价了这些新型轴流式风机的理论分析与试验研究结果。

在分析风机与管网系统运行特性与能耗损失的基础上,导出了最低能耗下的系统效率,比较了风机不同调节方式下的节能效果,论证了风机最佳节能调节方式及其装置。

针对流面倾斜叶轮风机三元流动特性,在改进损失模型的基础上,导出了效率与轮毂比之间的解析关系,提出了按最高效率确定叶轮出口轮毂比,按倾斜流面叶栅最大许可当量出气角确定叶轮进口极限轮毂比。实验表明,本文方法与实验结果吻合较好,并具有实用性。

提出了一种适合于任意倾斜流面的三维轴流风机流型优化的数值分析方法。这种方法采用多重打靶法,求解以最高风机效率为目标函数的最优流型及其表达式,工程算例表明,与同类产品相比,按数值优化流型计算的风机理论效率增加4%。

阐述了新型低噪声通风机的设计计算方法、喘振工况产生和消除条件和零流量无喘振工况的创新特点.