以离心风机为研究对象,设计构建了用于内部流场激光测量的离心风机试验台,离心风机全部由透明度较高的材料制成.对PIV技术测量叶轮机械内部流动的应用进行了探索和实践,合理设置系统光路,优化筛选PIV示踪粒子和PIV双曝光时间间隔,最后采用PIV测量技术详细测量了某一运行工况下有叶扩压器的内部流场,给出了有叶扩压器不同轴向位置处流场的试验测量结果,并简要讨论了有叶扩压器的内部流动.

针对分流叶片在3种离心工作机（压缩机、风机和泵）的应用及研究现状,从设计理论和内部流动两方面详细综述了离心叶轮机械中分流叶片的研究成果。通过总结带分流叶片离心叶轮机械内部流动方面的研究结论,对分流叶片的添置对内部流动特性和性能的影响机理有了深刻的认识,总结了分流叶片主要参数的取值原则,为分流叶片在离心叶轮机械中的应用提供了参考。最后在内部流动理论和特性以及设计方法方面给出了研究的展望。

运用数值求解叶轮机械内部三维粘性流场的方法，对工程上常用的某带分流叶片的离心压缩机叶轮及后接有叶扩压器的内部流动和性能进行数值研究。通过求解分流叶片处于不同周向位置和其前缘处于不同流向位置时级的流场，得到了对应的内部流场和压力、效率与流量的性能曲线。结合对级性能曲线和内部流场的详细分析，结果表明：分流叶片处于不同的周向位置和其前缘处于不同流向位置时对级的内部流场和性能曲线影响很大，分流叶片中间叶高处前缘位置位于50％左右和周向位置距长叶片吸力面一侧1／10栅距左右，级性能较佳。