在工业技术发达的今天,由于具有尺寸小、转速高、单级压比高以及使用周期长等特点,离心压缩机在国民经济各个行业中应用十分广泛。然而,在拥有这些优点的同时,离心压缩机也耗费着大量能源。因此,为了在保证压缩机的做功能力的基础上节约能源,对离心压缩机结构的设计与优化就显得日益重要起来。可以看出,近年来的很多科研工作都围绕着如何对离心压缩机动静元件设计、优化以及互相匹配从而达到更好的运行状况和效能。本文研究的离心制冷压缩机模型级是沈阳鼓风机集团有限公司新开发的模型级之一。文中先应用CFturbo对压缩机模型级叶轮进行设计,并且通过软件NUMECA对所设计的叶轮模型进行三维流场计算模拟,分析结果表明叶轮设计基本合理,但是变工况性能未能满足设计要求。因此,就叶轮存在的问题应用NUMECA中的AUTOBLADE和DESIGN3D模块针对叶轮叶型以及流道进行了拟合和四种方案的数据库生成与优化,从最终的优化数据库中选出最优叶型。最优叶型在设计工况下效率明显提高,且变流量性能曲线向小流量方向移动,满足了设计的要求。在优化后的叶轮基础上设计了模型级的静子元件,并且根据参数条件应用NUMECA等软件建立模型级在三维流场中数值模拟的分析模型。根据整级的计算分析结果针对静子元件进行进一步的调整和优化,并从中选出了更合适的设计方案。本文在叶轮叶型、流道以。及静子元件的优化过程中提供了一些方案,希望可以为今后的研究提供可靠的根据。