基于面元法理论，建立了 S 形翼型及其双向泵叶轮的设计理论和方法，开发了 3 副适用不同扬程要求的双向轴流泵模型。基于 S 形翼型双向叶轮开发出 3 种单层流道双向泵装置水力模型，泵站结构简单，直接反转叶轮既能实现反向抽水，运行维护非常便利，易于实现双向运行的自动化。
