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葉輪機械是一種以連續(xù)旋轉(zhuǎn)葉片為本體，使能量在流體工質(zhì)與軸動力之間相互轉(zhuǎn)換的動力機械。它不同于往復(fù)活塞式機械將工質(zhì)密閉在變?nèi)莘e的空間中，而是與環(huán)境貫通，從而較前者具有更強大的通流能力，為大幅度提高機械的功率提供了有效途徑。廣義地講，葉輪機械包括燃氣輪機、蒸汽輪機、風(fēng)力機、水輪機等原動機和鼓風(fēng)機、水泵等工作機；狹義上的葉輪機械一般指以可壓縮流體為工質(zhì)的燃氣輪機和汽輪機。

遵循流體力學(xué)中的連續(xù)性方程、動量方程、動量矩方程、能量方程。設(shè)計時往往利用速度三角形和歐拉公式進行初步設(shè)計，我國科學(xué)家吳仲華教授在NACA工作時提出的三元流動理論（S1S2流面理論）是葉輪機械領(lǐng)域一座里程碑，對葉輪機械發(fā)展起到了極大幫助，至今仍在被廣泛使用?，F(xiàn)如今CFD技術(shù)的進步讓葉輪機械的設(shè)計變得更加容易，但是由于CFD耗時較多，所以過去的設(shè)計方法仍在沿用。

葉輪機械是一個綜合性的工程學(xué)科，涉及有流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、計算流體力學(xué)、氣體動力學(xué)、傳熱學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、轉(zhuǎn)子動力學(xué)、材料學(xué)、控制科學(xué)等領(lǐng)域，還需要先進的加工、密封、軸承、測量等技術(shù)作為支撐，葉輪機械的先進程度考驗了一個國家綜合的科學(xué)技術(shù)實力。