軸流風(fēng)機的葉片將氣流從軸向吸入，變?yōu)槁菪髂Ｊ剑瑥亩黾油ㄟ^轉(zhuǎn)子的(總)壓力。要獲得更高的壓力，需要更大的流向旋轉(zhuǎn)葉片的流量角。然而，這一原理有其自然的局限性。當(dāng)相對流動角度變得太大時，空氣動力學(xué)效率就會降低，分離的氣流會產(chǎn)生越來越大的噪音。

在需要高壓力的情況下，除了葉片的空氣動力學(xué)外，還使用離心力。由于每臺風(fēng)機都是一個旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，因此空氣始終受到離心力的作用。除了其*佳工作點之外，軸流風(fēng)機中的氣流會有一大部分沿離心方向流動，回旋的氣流會阻礙氣體的流動。

針對這些應(yīng)用，離心設(shè)計是*佳選擇。在離心風(fēng)機中，離心力對整體壓力的積聚起著重要作用，在某些情況下，離心力是主導(dǎo)機制。軸流風(fēng)機適用于低壓、大風(fēng)量的應(yīng)用。離心風(fēng)機適用于高壓、小風(fēng)量的應(yīng)用。混流風(fēng)機適用于中壓、中等風(fēng)量的應(yīng)用。

在過去，風(fēng)機的設(shè)計主要基于試驗性，如今，流體仿真設(shè)計(CFD)方法已成熟應(yīng)用于空氣動力學(xué)設(shè)計過程。CFD可用于各種熱質(zhì)交換的系統(tǒng)中、全新的風(fēng)機設(shè)計以及優(yōu)化葉片或葉尖等組件。執(zhí)行數(shù)值實驗通常比進(jìn)行真實實驗更容易，此外，CFD還能對流場進(jìn)行非常詳細(xì)的分析。

通過CFD流體仿真設(shè)計，可以了解并改善每個工作點的葉片性能、損耗和噪音、流體與壁面的相互作用。如今，經(jīng)濟、高效的解決方案已成為關(guān)鍵驅(qū)動因素，空氣動力學(xué)家會盡量壓縮每一種可能性的設(shè)計時間。風(fēng)機葉片的彎曲和扭曲弧度、特殊的葉尖設(shè)計就是很好的例子。借助先進(jìn)的設(shè)計工具，可以針對特定應(yīng)用來設(shè)計風(fēng)機，而不是試圖為新應(yīng)用定制現(xiàn)有的風(fēng)機。

隨著CFD的成功，實驗的重點也發(fā)生了變化。從一種基本的設(shè)計方法到一種必要的驗證和確認(rèn)方法：一方面是對整體性能的驗證，另一方面是對導(dǎo)流葉片或下游擴散器等進(jìn)行驗證與排除影響。