随着国外少数大公司已经成功研制出了旋转导向钻井工具并投入生产，对我国实行技术垄断，我国自主研制、生产旋转导向钻井工具势在必行，调制式旋转导向钻井系统(MRSS)的研究正是在这一背景下进行的。而涡轮发电机为调制式旋转导向钻井工具(MRST)提供电力和力矩，对于整个系统非常重要。 本文对涡轮发电机及直流电路、涡轮叶片进行了一些研究和设计。在发电机的设计中，分析其外形结构，定子和转子的结构及绕线方式。直流电路中，DC/DC电源采用具有变压器隔离的单端反激降压变换器，开关元件采用功率MOSFET，开关频率为300kHz。由电流控制型控制器UC3842产生PWM波，通过对占空比的控制，获得小功率的直流输出5V。最后对涡轮进行相应的流线型设计，利用计算流体力学软件Fluent6.0进行仿真，较准确地得出涡轮叶片表面流体的流动情况，预估涡轮的性能。