涡轮机械是以连续流动的流体为工质，以叶片为主要工作元件，利用工质和叶片之间的相互作用实现工质的内能或势能与叶轮的机械能之间的相互转换的机械装置，它已被广泛使用在火力发电厂、水电站、核电站、燃气轮机电厂等各种不同类型的电力生产场所中。涡轮机除了前面章节介绍和涉及的轴流涡轮机类型以外，还有径流式涡轮机；除了以蒸汽为工质以外，还有以液态水为工质的水轮机及有机工质汽轮机；除原动机以外，涡轮机内部的流体力学特性和设计计算方法与压气机也有很多相似之处。本章主要对英国剑桥大学惠特尔实验室的Denton教授研究组开发并公开的一个开源涡轮机设计系统Multall及其应用进行简单介绍。

Multall是一个从0D到3D成熟的叶轮机械设计系统，有较好的可靠性，计算速度快，可直接用于工程设计。Multall系统除了可以对单个叶栅和多级涡轮机进行求解之外，还可以执行在规定的流面和轴对称通流计算上的准三维叶片间的计算，对轴流、径流、压气机、动力涡轮等的气动和造型设计均适用，其主要功能包括：①通过给定总体性能参数和1D计算确定流道平均半径上的叶型转角及轮毂、机匣几何参数（自由涡流型）；②通过2D轴对称通流反问题设计获得叶片沿叶高几何参数，并进行多次2D通流计算以分析叶片损失、效率和流面厚度分布等参数；③沿叶高多个截面进行Q3D（Quasi 3 Dimension）准三维计算以确定叶片参数，在此基础上进行3D粗网格CFD计算以优化叶片积叠方式，并在3D细网格上进行机匣引气、转子　叶尖泄漏、涡轮冷却等CFD详细计算，以最终确定流道及叶片几何参数。(www.daowen.com)

本章对Multall程序系统进行介绍，原源码中只涉及以理想气体与水蒸气为工作介质且为命令行输入，为了增加适用性且便于使用，本章还介绍在源码的基础上采用PEFPROP程序引入了物性库，扩展了其使用工质的范围，并增加了图形输入界面等。