近年来随着互联网的高速发展,用户对生活品质的要求更高,需求更细分,而家电类企业每家每年至少研发一款新品。一般使用贯流风机的大部分家电产品,对风速、风量及噪音的综合性能要求比较高,所以此类研究一直是研发的重点和难点。然而,大多数塔扇制造的中小企业研发能力弱,实际设计和生产大部分靠模仿现成产品,缺少理论依据,导致研发周期长,成本高。而且目前关于贯流风机的研究更多集中在大型的电器上,应用于塔扇领域的文献记载还比较少。因此,如何在尽可能短的时间内协调设计的复杂性和可实施性对于以塔扇为代表的小家电风机行业发展具有重要的应用意义。本文提出了一种基于创成式的设计方法来探索和评估小家电风机的设计空间。该方法可以帮助设计者获得超出经验的新型结构,有潜力扩大设计结果的多样性并提升质量,为小型家电带来创新。本文以塔扇为例,创成式设计方案为实验组,现在企业常用的设计思路为对照组,通过实验证明了此方法能够更快的产出优化方案,相比传统方法可以节省成本和缩短研发周期。此方法还可以延伸应用于加湿器、空气净化器等小家电,为行业制造商提供系统的设计方法。本文的主要工作内容如下:首先,构建几何参数模型。对实验的参数集进行了详细定义,并且编写了程序用于自动化模型生成,有助于批量生成多种方案模型。其次,流体仿真建模,即CFD模拟。构建基于定常的k-ε湍流模型搭配宽频噪声模型和非定常的大涡模拟搭配福茨威廉姆-霍金斯方程。同时梳理了模型生成的自动化脚本,节省模型时间。然后,进行塔扇创新方案生成式设计。通过定常仿真模型,先进行了单变量参数研究,探究其对贯流风机性能的影响,涉及到的性能参数有叶片数量、蜗舌间隙、内外径比和蜗壳间隙。然后采用正交实验构建多参数的面向噪声和流量的多目标优化方案,并通过仿真获得其性能参数。基于优化目标和目标变量的优先级,筛选出部分优化方案。最后,完成性能评估,总计为两步。第一步,通过非定常的仿真模型对其进行风量、噪声性能评估验证,判断生成的最优方案是否符合预期。第二步,最优方案打印成样机并在风量测量试验室和半消音噪声测量试验室进行实测实验。实验结果表明,与原塔扇模型相比,优化后的设计方案流量增加了0.53%,噪声降低了2.29%。同时验证了创成式设计方法能够有效节省成本和缩短研发周期。