对夏季地源热泵单、双U地埋管形式的群孔换热性能进行试验研究。试验结果表明，地埋管与土壤间的换热功率呈对数函数形式变化；在群孔循环总流量为8m3/h，不同供水温度条件下，供水温度每增加1℃，单U换热功率平均增加2.47kW，双U换热功率平均增加3.06kW；定量分析表明，连续换热20h后的换热功率值可作为群孔实际换热能力值，并给出换热20h时的不同工况下的换热功率值，可为地源热泵地埋管系统的工程设计提供参考依据。

以混流式核主泵水力模型为研究对象，基于三维不可压缩流体的N-S方程和RNGk-ε湍流模型，采用流体计算软件ANSYS-Fluent对不同工况下的混流式核主泵水力模型的三维湍流流场进行数值模拟。通过分析不同特征面上的流动状态，构建该泵内的典型时均流谱，为性能优化及内部流动控制提供参考。计算结果表明：高涡量区域主要分布在固体壁面、径向导叶流道以及球型压水室内出液管附近；靠近出液管附近存在旋涡，导致流动损失增加，但随着流量减小，此处的流动情况趋于稳定，旋涡减弱甚至消失；靠近球型压水室出液管段的旋涡及其相近的径向导叶流道内的复杂流动情况与球型压水室出液管的位置有一定关系，因此减小出液管附近的流动损失，对实现混流式核主泵流动控制具有重要意义。

油田注水系统是油田能耗大户，是油田投资的主要领域之一，因此开发高效注水设备，提高现有注水系统运行效率，对于降低油田生产成本具有重要意义。本文主要以油田注水系统的关键设备——注水泵为例，从高效节能、先进的加工工艺、合理稳定的结构和完善的控制系统等方面对其进行分析研究，结果表明该注水泵能确保油田注水系统的低成本和安全稳定运行。

在工业能耗中，泵的能耗所占比例居高不下，为了降低能耗，浙江大学制冷与低温研究所提出了一种新型液体输送泵，该泵原理和结构新颖，具有较高的节能潜力。本文在介绍新型液体输送泵的基础上，通过建立泵的理论模型对泵进行了CFD模拟。模拟中采用水为输送液体，研究了对接过程中液体输送质量流量的变化过程，以及不同转子材料和不同通道形式对输送液体质量的影响。结果显示，亲水性材料相比疏水性材料，对接滞后（克服表面张力）时间更短，更有利于液体输送；液体在通道中输送先后存在克服表面张力、重力加速、减速、以及克服表面张力过程；比较发现，扇形通道比圆形通道更加有利于液体输送。模拟结果对新型泵体的材料选择、通道形式设计以及后续试验研究具有指导意义。

无阀微泵原理新颖，但压电式无阀微泵工艺复杂。介电弹性体是具有大变形的智能材料，采用图像处理的方法对其变形特性做了测试，并利用其特殊性能研制了介电弹性体无阀微泵。从流道设计、尺寸、流量和效率3个方面研究了介电弹性体无阀微泵，得到流量为142.12mL/min，效率为0.738的介电弹性体无阀微泵。其特点是原理新颖、结构简单、流量和效率理想。

离心泵反转作透平（PAT）作为一种方便快捷的能量回收装置，具有显著的工农业应用价值，PAT应用的前提是掌握离心泵正反转模式下性能参数的换算关系。本文从有限叶片数的欧拉方程和转轮进出口速度三角形出发，推导了PAT转轮特性方程。借鉴离心泵叶轮和压水室的特性匹配原理，由PAT转轮与压水室特性方程联立求解获得了PAT的最优工况点流量、扬程等参数的预测计算公式。该性能预测方法仅需已知转轮和压水室的几何参数而不受比转速等条件的限制，具有通用性和实用性。预测方法得到了PAT的实测结果的验证，性能预测和试验结果的相对误差都在工程允许的范围内，表明本文所提出的性能预测方法是切实可行的，可为PAT的选型及应用提供理论依据。

针对旋流器在井下油水分离的应用过程中，壁面随螺杆泵旋转这一问题，本文基于大涡模拟（LES）方法对壁面旋转旋流分离器内部流场进行数值模拟，并通过LDV测试结果验证了模型的可靠性，得到了壁面旋转旋流分离器内部流场的分布规律。结果表明，正转时，外涡流区的切向速度逐渐增加，内涡流区切向速度增加不明显，轴向速度的变化梯度增大，反转时，影响趋势则正好相反。且旋转效应对不同轴向位置截面的影响并不相同，轴向速度有较明显的差异。

对可燃冷媒器具实验室的安全报警系统和紧急排风系统进行了设计;为了确定紧急排风系统的最佳设计方案,以可燃制冷剂R32为工质,针对紧急排风系统中的排风口和进风口位置,设计了2种方案,采用Fluent模拟得到了2种方案下实验室内R32浓度分布图及浓度变化曲线,通过对比发现方案2为最佳。因此,在紧急排风系统的最佳设计方案下使可燃冷媒制冷器具测试实验室的安全得到保障。

为研究斜沟槽机匣处理对风机气动性能的影响,以OB-84型动叶可调式轴流风机为对象,基于FLUENT数值软件,模拟风机在原壁面和六种不同斜沟槽情况下的性能,分析叶顶与吸力面湍动能和涡量分布及不同叶高处的静压和静压差分布。研究表明：斜沟槽开槽位置与动叶叶顶前缘的距离及沟槽斜度对风机性能均有明显影响,斜沟槽机匣处理结构改变了叶顶泄漏流场的分布,缓解了泄漏流的发展,削弱了泄漏流与主流的掺混;与原壁面相比,经斜沟槽机匣处理的风机在设计流量下全压和效率均有一定程度提高。综合考虑效率与安全性,方案5具有最优的气动性能,设计流量下效率较原风机提高了0.59%。

对活塞杆实际部件进行模型简化,在弹性梁弯曲振动理论的基础上,推导出活塞杆自激振动频率的存在;然后通过试验获取往复压缩机的活塞杆沉降位移信号,对得到的信号进行小波降噪,滤除其中的噪声信号,获得活塞杆实际自激振动频率,最后和理论值相比较,验证了活塞杆自激振动频率的存在。为提取诊断活塞杆类故障的特征参数提供参考。