本论文选题来源于天津市第五机床厂产品——气体涡轮流量计的改型过程。本文针对原有产品压损大、精度稳定性不足等问题进行改进设计，从而提升产品性能，分析了气体涡轮流量计的工作原理，进一步确定理论模型，重点对气体涡轮流量计的前导流、叶轮进行改进设计，进而完成了整机改进设计和样机试验。　　本文对气体涡轮流量计关键件的改进方面，不再延续原有的整流栅结构，改为在前导流上加导流叶片，抛弃了通常采用的锥形、半椭圆形前导流，采用流线形前导流。同时，采用倒梯形叶片的同时增加叶片数量，实现了整体上提升重叠度的同时，保证了叶片顶部、根部的一致性，有效抑制了死角区涡流的产生。进一步利于正交试验方法，优化叶轮结构参数，使压力损失降到最低，并在一定程度上提升了涡轮流量计的精度与灵敏度，并有效降低了始动流量，在小流量方向上扩大了测量范围。　　本文通过多种方案的对比试验，完成了 150/1600 型涡轮气体流量计的关键部件的结构参数优化，并以此为基础进行了整体设计。同时试制产品经过与标准表的对比，有效提升了传统产品在始动流量、流量范围、压力损失三个方面的性能。以上设计改进结果从流动原理分析和试验测量两方面均得到了一致的结果，而且重复性良好，表明流量计气动设计合理。