6-41风机广泛应用于冶金、化工、钢铁、水泥等重工业。其结构特点是整体结构紧凑，叶轮宽径比小，内、外径比小，长、短叶片分布均匀，压力系数高，流量系数小，因此常用于高压、小流量场合。针对风机效率低、加工工艺复杂等缺点，提出了一种改进的风机效率设计方案，并采用CFD数值计算方法进行了分析验证。***后根据试验后的实测数据，确定了引风机和电动机的选型设计，包括风机设计参数。

本文对风机进行改进和设计的主要思路是利用N-S方程和SSTK-U湍流模型计算斜槽风机样机的流量。数值计算结果与原始测量数据吻合较好，证明了该计算模型和数值计算方法的可行性。通过对6-41风机不同截面的等值线和流线的观测，分析了叶轮通道内流动损失的原因。通过控制叶片吸力面边界层的分离，降低了风机的内部流动损失。针对风机内部流动状况，提出了三种不同的改进方案。在改进方案不能满足性能要求的情况下，对风机进行了重新设计。为了使风机叶片通道内的流动更加合理，根据叶轮通道截面面积逐渐变化的原理，建立了风机叶片型线形成的数学模型，并根据该数学模型完成了风机叶片型线的设计。风机叶片的设计采用“双圆弧”成形方法，不仅简化了风机的加工工艺，而且使风机的总压力提高到5257pa，效率提高到68%。***后介绍了离心风机的瞬态计算方法，分析了瞬态计算中时间步长的选择原则。采用瞬态数值方法对新设计的风机内部流动进行了数值模拟。非单调压力特性曲线表明，离心风机阻力变化较大时，风机风量变化较大，风机稳定工作面积较小。在瞬态计算结果稳定后，6-41风机采用FW-H模型计算了设计风机的气动噪声，远场噪声值为58dB。

6-41风机蜗壳优化设计方法的研究进展横截面面积的圆周变化、横截面形状、横截面的径向位置、蜗壳入口位置、蜗舌的结构是蜗壳的五个主要几何参数。其中蜗舌的位置、角度和形状，在避免内部冲击、减少分离损失和降低噪声等方面起着重要的作用。蜗壳的各几何参数对风机内部流动的影响并不是***的，它们之间既相互关联，又相互影响，因此，在确定这些几何参数时要进行考虑。采用数值计算与响应面法相结合的手段对蜗壳的三个主要几何参数(蜗壳出口的扩张角、叶轮的露出长度、蜗舌间隙)进行了优化，结果表明通过优化蜗舌间隙和叶轮的露出长度，不仅可以提高风机的效率，还可以降低风机的A声级噪声。按一维设计理论(等环量法)蜗壳型线应为一条对数螺旋线。通过对方程的简化处理，6-41风机按照等边基元法和不等边基元法可以快速完成蜗壳型线的绘制。6-41风机采用改进的等边基元法绘制离心风机的蜗壳型线，通过数值计算与实验研究，结果表明采用改进的等边基元法绘制蜗壳型线，不仅可以提高离心风机的效率，还可以降低风机的噪声。在蜗壳型线一维设计理论的基础上，通过考虑气体粘性因素的影响，对风机原外壳进行了改进。为了减少6-41风机蜗舌与叶轮间隙过大造成的流量损失，第三种改进方案适当减小了蜗舌与叶轮间隙。研究结果表明，通过考虑气体粘性，对蜗壳型线进行改进，可以减小蜗壳内的流动损失，提高风机的效率。

6-41风机的设计原理是根据单调加速度原理确定圆形和圆锥形集热器的收缩率。为了减少集热器内空气的流动损失，集热器的等效收缩角应为40~60。（6-41风机集热器喉部，即图4.8所示的B点，不宜过快，即其直径不宜过小，否则集热器减速段扩散角过大。6-41风机锥形收割机扩散段的减速规律应与叶轮进口气流的减速规律基本一致。此外，减速段的外形应与靠近叶轮入口的前叶轮的外形相匹配。稳态（稳态）通常是指计算域中任何物理量的分布不随时间变化。在现有6-41风机的基础上，通过对引风机叶轮的改造，在不进行电机技术改造的情况下，对引风机进行技术改造，提高引风机的出力，以满足反硝化和静电沉淀的总阻力。

6-41风机瞬态问题是指物理量在计算域中的分布随时间变化的问题。实际中没有稳定性，但对于某些工程问题，可采用稳态近似计算。在近似稳态计算中，通常忽略瞬态波动或在计算模型中引入全局时间平均值以消除瞬态效应。稳态计算简化了计算模型，但在实际工程计算中，稳态计算模型在特定场合的应用，可以减少对计算资源的需求，方便计算值的后处理。考虑时间效应，6-41风机瞬态计算模型可以在计算域内求解物理量随时间的变化。在某些问题中，必须采用瞬态数值计算，如气动问题中的涡脱落计算、旋转机械中的静动态干扰、失速和喘振、多相流问题中的自由面和气泡动力学、网格问题、瞬态传热问题等。选用数值计算方法对离心风机的走漏丢失特性进行了研究，经过选用A型和B型防涡圈，不仅降低了旋涡的选装强度，还有用的降低了风机的走漏丢失。