对旋风机具有结构紧凑、流量范围大、压升及效率高、反风方便等优点,在很多工业领域有广泛应用。动叶轮的叶形对其性能影响较大,特别是反向通风时,叶形设计不合理会大大降低其性能。本文以C-4翼型为原始翼型,设计出了双头正向对称尖叶形和双头正向对称钝叶形的对旋风机,利用数值模拟方法对原始翼型和两种新叶形的对旋风机的运行性能和噪声特性进行了研究。通过定常模拟计算后发现:正常通风(正风)运行时,在设计流量(44000m3/h)条件下,双头尖叶形的压力、功率分别比原始翼型高17.11%、16.35%,双头钝叶形压力、功率比分别比原始翼降低6.3%、6.02%,双头尖叶形、双头钝叶形的内效率分别比原始翼型高2.02%和1.12%。反风运行时(风量为85%设计流量),双头尖和双头钝叶形的压力分别比原始翼型高25.1%、36.6%,功率分别比原始翼型高27.5%、31.2%,内效率分别比原始翼型高4.9%、18%。由此认为,两种修改叶形的对旋风机无论正风还是反风运行,性能均优于原始翼型的对旋风机。由布置在风机叶片附近监控点压力脉动的时域图发现:在第一级叶片进口处,双头尖叶片对气流的扰动最小,而双头钝叶片对气流的扰动最大;当气流从第一级叶片进口流动到两级叶片干涉处时,三种叶形压力脉动幅度都变小,但原始翼型和双头尖叶形的脉动幅度大于双头钝叶形;在第二级叶片出口处,两种修改叶形对气流的扰动大于原始翼型。对比三种叶形叶顶间隙处压力脉动频域图发现:叶片压力脉动峰值出现的频率均与两级叶轮的通过频率基本一致;叶片头部,两级叶轮都是原始翼型压力脉动最高,双头尖叶形次之,双头钝叶形最低,双头尖叶形的第二级叶轮在此处气流扰动大;叶片中部,压力脉动随着频率增加依然存在,说明此处是发生气流振动的主要部位,叶片尾部,双头钝叶形因尾缘形状而对气流扰动最大。分析第一级叶轮进口、两级叶轮干涉、第二级叶轮出口三处动静交界面处的涡量强度发现:在第一级叶轮进口处,气流对原始翼型的冲击除叶根外主要在叶片中部,对双头尖叶形的冲击最小,对双头钝叶形叶片根部冲击较大;在两级叶轮干涉面处,双头尖叶形的尾迹尚未发生明变形,而双头钝叶形的尾迹变形最严重;在第二级叶轮出口处,原始翼型高涡量区域主要集中在轮毂和机壳部位,而两种修改叶形在流道中仍有高涡量区存在。通过对三种叶形对旋风机远场噪声的预测,发现双头尖叶形的噪声最大,原始翼型次之,双头钝叶形最低,且最大值声压值均位于叶轮的通过频率附近。依据噪声指向性分布图,可以看出对旋风机外声场辐射具有偶极子特性。