インペラ機械は、連続回転するブレードを本体として使用し、流体の作動媒体と軸動力の間でエネルギーを変換する動力機械の一種です。 可変容積空間に作動流体を封入する往復ピストン式機械とは異なります。 その代わりに、環境に接続されているため、前者よりも強力な流量があり、機械の出力を大幅に向上させる効果的な方法を提供します。 大まかに言うと、インペラ機械には、ガス タービン、蒸気タービン、風力タービン、水力タービン、その他の原動機やブロワー、ウォーター ポンプなどの作業機械が含まれます。 狭義には圧縮性流体を作動流体とするガスタービンや蒸気タービンを総称して羽根車機械といいます。
流体力学の連続方程式、運動量方程式、運動量モーメント方程式、エネルギー方程式に従います。 速度三角形とオイラー公式は、予備設計によく使用されます。 中国の科学者呉忠華教授が NACA に勤務していたときに提案した三元流れ理論 (S1S2 流れ表面理論) は、羽根車機械の分野における画期的な出来事であり、羽根車機械の発展に貢献してきました。 それは今日まで使用されています。 今でも広く使われています。 現在では、CFD技術の進歩により、タービン機械の設計が容易になりました。 ただし、CFD には時間がかかるため、依然として過去の設計手法が使用されています。
ターボ機械は、流体力学、工学熱力学、数値流体力学、気体力学、熱伝達、構造力学、回転子力学、材料科学、制御科学などの分野を含む総合的な工学分野です。 また、それを支える高度な加工技術、シール技術、ベアリング技術、計測技術なども必要であり、羽根車機械の高度化には国の総合科学技術力が試される。
