风机性能试验是风机设计、生产和检验中必不可少的环节。目前,许多风机生产厂家和研究单位仍采用手工方式进行测试,存在劳动强度大、工作效率低的缺点。为了实现试验过程的自动化,本文采用虚拟仪器技术对风机性能试验系统进行了设计开发。首先,依据标准GB/T1236-2000进行总体结构设计。试验系统由风机驱动系统、标准试验风筒以及测控系统组成,本文采用C型管道进气装置设计了四套不同直径的试验风筒以适应不同型号的风机。为了实现风机工况的自动调节,对流量调节阀及其执行机构进行了设计。此外,为了研究风筒内部流场沿径向的速度分布情况,还设计了一套风速自动测试装置。同时,对测控系统的硬件和软件进行了详细的设计。硬件部分主要包括传感器选型和数据采集卡选型。软件部分以LabVIEW为平台,采用模块化编程和面向组件的设计方法,实现了风机工况的自动调节、测试信号的自动采集、试验数据的自动处理、性能曲线的自动绘制以及试验报告的自动生成,通过与数据库连接还实现了试验数据的存储、查询和修改功能。为了合理地设计试验装置,本文采用CFD软件对试验装置的内部流场进行模拟计算。通过理论分析和数值模拟相结合的方法,探讨了C型进气装置的轴承支座对轴流风机出口气流的阻碍作用,计算了轴承支座与风机出口的距离大小对风机性能曲线的影响,从而为合理地设计轴承支座与风机出口的距离提供依据。同时,研究了顺开式百叶阀和对开式百叶阀对风筒内部流场的影响,计算并比较了两者流场的速度、压力、流线以及湍流动能分布情况,此外还对比了两种阀门的流量特性,为流量调节装置的改进提供参考。最后,为了对风机性能试验系统进行验证,本文在原有设计方案的基础上加以简化,搭建了一套小型试验装置,实际测试了轴流风机的性能并绘制出风机性能曲线。在试验装置的调试过程中,系统运行稳定、可靠,能够满足风机性能试验自动控制和自动采集的要求。