现阶段智能制造及数字孪生技术已逐渐成为制造业经济发展的新引擎,计算流体动力学技术作为一项贯穿于产品开发和制造整个过程中的虚拟仿真试验技术,不仅可以精准地预测表达出风机产品的气动性能,还能够形象地刻画描绘出内流场的分布特征。因其兼具强大的核心优势,为新型风机产品的研制提供了一种强而有力的技术手段。多翼离心通风机凭借其整机的小尺寸系数、腔内的高压力系数和出口的大流量系数被广泛地应用于空间狭窄的通风换气工业设备与家电领域产品中。其中包括家庭浴室集成吊顶中的热对流式电加热器具,其核心组件便是前向式多翼离心风机。作为厨卫家电中的一款新兴产品,由于起步时间较晚并缺乏基础性理论研究,致使其结构设计依靠于经验数据,性能参数依赖于试验测试,最终导致在使用过程中存在风速低、噪音大、能耗高等多重弊病,严重阻碍了暖风机产品及其行业的健康发展。为了优化风机结构,提高风机气动性能及为节能减排寻求新的有效途径,本文开展的主要工作及成果如下:（1）基于国内外多翼离心风机的研究现状分析与提炼,在借鉴大量前人有关流体及风机领域科研成果的基础上,以改进离心叶轮叶道与叶片型线作为优化的突破口,并以提升风机风量和改善出口均匀性为设计的总目标,依托仿真软件研究了原多翼离心风机内流场数值模拟的流程及其关键参数,为寻找其气动性能不足的原因及后续改进夯实了坚实基础。（2）其次通过原多翼离心风机性能参数的实测和仿真计算结果对比,研究结果表明其性能不足的关键原因在于:离心叶轮叶道和叶片型线设计不合理性直接导致了叶道与内流场存在大范围的紊流涡区,特别是环流、回流等严重降低了风机气动性能和工况效率。（3）然后以恒加速叶轮叶道为设计载体,采用常规单圆弧离心叶轮设计理念进行了三因素三水平正交仿真试验,创新性地设计一种拟合了对数螺旋线与圆弧为一体的复合型线等厚叶轮,并对其叶片上端部采用圆角过渡。进一步通过仿真验证及手板的气动实验测试,数值结果表明,采用对数螺旋型线设计的复合型线加速叶道及其离心叶轮气动性能优越。（4）最后在新复合型线叶轮的气动性能优化基础上,进一步对其工况下的整体结构进行了静力学及流固单耦合的动态仿真计算与分析。研究结果表明,优化叶轮不仅拥有优良的气动性能,还具备常见注塑材料下的可靠强度与刚度等力学性能,满足了行业设计规范中的相关要求,实现了气动性能与结构性能双赢的设计目标。