水轮机转轮流道的设计是水轮机设计的基础，流道的几何参数在很大程度上决定着水轮机的过流能力，也直接影响水轮机的能量特性、气蚀性能和运行稳定性。因此，开展混流式水轮机流道的设计方法研究对于提高混流式水轮机的整体运行性能具有重要的理论及工程实际意义。本文将水轮机的水力设计与CFD分析技术相结合，分别采用传统方法和能量法对混流式水轮机的流道进行设计，分析不同流道设计方法对混流式水轮机性能的影响。　　首先，采用数值研究的方法对不同比转速的混流式水轮机流道性能进行研究，通过对比分析可知：转轮旋转产生的离心力促使水流向下环处聚集，比转速越高。这种趋势越明显，因此在高比转速水轮机流道内的流线分布主要集中在靠下环处，Cm分布不均匀，而低比转速水轮机与之相反；受流道转弯产生的离心力的影响使靠近下环处的水流流速增大、压力减小，尤其对于高比转速水轮机，较大的下环曲率对水流产生的离心力较大，水流在此处形成很明显的低压区，并容易发生空化。　　其次，针对混流式水轮机，通过Bezier曲线参数化技术对流道型线进行参数化，分别采用传统方法和能量法进行流道设计，并建立流道自动设计程序。通过将基本参数计算模块、参数化模块、网格划分模块以及数值计算模块进行集成，达到流道设计与性能评估自动完成的目的。其中传统方法是通过改变不同的控制参数得到满足光滑收缩性的轴面流道；能量法以水轮机空化系数和转轮出口水流角为目标参数，并结合相关的经验曲线来确定流道的关键几何尺寸，然后采用Bezier曲线控制系数得到轴面流道。　　最后，基于流道自动设计及性能评估程序，以HL100为例，分别采用传统方法和能量法进行流道设计。通过对比分析不同设计方法所获得的混流式水轮机转轮性能，结果表明：与传统方法相比，能量法设计出的流道过流能力增大，流道水头损失有所降低；在最优工况附近效率有较大的高效区，大流量工况下转轮效率明显高于传统方法，且随着流量的增加，增大的趋势越明显；并且水轮机的空化性能相对较好。