导叶的作用是产生气流预旋,在叶轮机械领域有广泛的应用。气流攻角对导叶的流场分布有很大影响,因此研究不同攻角下导叶的流动特性是很有必要的。轴流风机在很多行业中都有广泛的应用,所以轴流叶轮设计一直备受欢迎。随着计算机技术的迅速发展,数值模拟成为有效的计算方法。本文以对称导叶为研究对象,由于导叶是对称的,正负预旋的性能是一样的,仅讨论正预旋,研究导叶在不同攻角下的流动特性。模拟结果表明,导叶在30°攻角范围内,周围流场比较均匀,仅在导叶尾缘处产生一对反向漩涡；当攻角大于30°时,导叶的吸力面侧出现严重的流动分离现象。本文在给定流量、压力和电机转速的情况下,设计单叶轮级的轴流风机。通过计算比转数,确定叶轮的轮毂比,计算出压力系数等参数。将叶片分成七个计算截面,按照变环量计算各截面的参数。利用单圆弧中心线的控制方程得到中心线,采用改进的NACA65-206叶型得到所设计的叶型形状,调整叶片各截面的重心在同一半径上,最终得到需要的叶轮。分别通过实验和数值模拟方法探究风机在不同叶片安装角下的性能,结果表明,数值模拟的结果与实验结果是吻合的,并且本文的设计方法是可行的。