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为了研究轮毂比对轴流式叶轮水力性能的影响，针对比转数为743的叶轮，采用4种不同的轮毂比进行优化设计，得到4副不同轮毂比的叶轮．轴流式叶轮的优化设计应用多学科优化软件iSIGHT，采用梯度优化算法的序列二次规划法SQP，改变各翼型断面的叶栅稠密度和翼型安放角的大小，保证设计流量和设计扬程不变，实现效率最优．优化过程中应用数值模拟软件CFX，采用基于雷诺平均的N-S方程和标准k-ε模型，预测叶轮的扬程、效率和必需汽蚀余量值．通过数值模拟计算得到不同轮毂比叶轮的性能曲线．分析了同一比转数下，不同轮毂比对轴流式