无叶风扇以其独特的造型以及高效的通风性能为世人所熟知，其安全性与创造性的设计，对风扇行业产生了较大的影响。目前国内外对无叶风扇整机的研究较少，且对无叶风扇结构改进的进展也不深入。因此无叶风扇整机研究与无叶风扇性能提升，成为了研究的方向。本文以无叶风扇为研究对象，建立并数值模拟了无叶风扇整机与外部流域，验证并解释了流量倍增。以无叶风扇原型为基础，建立了三组不同进口位置分流叶片叶轮无叶风扇模型并进行三维流场计算，分析内部与外部流场特性。为捕捉科恩达面流动细节与曲率情况，改变科恩达面曲率建立不同模型进行了二维数值模拟，并对比分析了流动细节。将较优的分流叶片涡轮模型与科恩达面模型整合，提出一个优化模型，进行三维数值模拟之后结果与原型流场情况对比。主要内容如下：(1)根据无叶风扇各部分结构特征，采用针对性的网格划分。采用不同的湍流模型数值模拟，并设计了4组不同计算区域的无叶风扇模型进行数值模拟，选择了适合于无叶风扇的湍流模型与计算区域。采用数值模拟验证无叶风扇流量倍增，并用公式从理论的角度阐述无叶风扇流量倍增原因。(2)设计3组不同进口位置分流叶片斜流叶轮的风扇模型，模拟研究了其外部流场与内部流场的流动特性。研究结果表明：分流叶片的添加可提升风扇内部流动性能，并影响外部流量变化，1/4弦长进口模型与3/4弦长进口模型流动性能最佳。(3)在合理曲率范围内，建立并模拟了6种不同曲率科恩达面二维模型（包括原型），通过速度、压力、流线等进行分析结果，获得最优模型。并且确定出在Y方向曲率0.026~0.065之间存在一个最优值，使得流场具备更高的流速与更好的流动特性。(4)选择较优的进口位置模型与较优的科恩达面模型，整合为优化模型，对其进行数值模拟，与原型无叶风扇对比分析。数据结果表明：优化模型在外部流场中显示更大的流量与更稳定的流动；而在内部流场中则显示了更好的静压与速度等，为外部流动提供更好的流速。