本文根据四川省科技厅应用基础课题“高性能水轮机转轮创新理论设计研究”[项目号（04JY029-054）]提出的研究内容,研究设计混流式水轮机转轮叶片的方法。其研究思想是:基于S₁和S₂两类相对流面理论,本文建立了混流式水轮机转轮内部流动的准三维计算与叶片设计的模型。以（?）_θr及厚度分布为已知条件,利用周向平均处理方法,从三维欧拉方程导出子午面上的流函数运动方程,并假定叶片骨面为周向平均流面,利用周向平均的一个S_2m流面和一组S₁流面的迭代计算得到所设计的叶片。利用八节点曲边四边形等参单元对计算区域进行了离散,采用Galerkin加权余量法,对S_2m/S₁流面的方程建立了有限元方程,采用松驰法进行迭代计算;采用了Matlab软件,按本文建立的模型编制了准三维设计程序。最后将该方法应用于混流式水轮机转轮的叶片设计,计算结果表明,按本文模型进行设计,可以得到满足给定负荷分布及厚度分布的转轮,为转轮设计提供了一种新的有效的计算模型和方法。该设计方法也可推广应用于转轮内的流动分析、转轮改型、优化及其它流体机械转轮的设计都是十分有效的。