利用计算流体力学商业软件,建立锥形管内部气液两相流模型,对制冷剂喷射现象进行仿真研究;考察湍流强度、压力和流速沿流动方向的变化情况及流场分布情况.结果表明：喷射流场在进入锥形管20 mm内呈现出较强的湍流现象,其后流场渐趋平稳,锥形管进口段流动呈现出极大的不稳定性;制冷剂在毛细管出口10 mm内压力稍上升,随后迅速下降;建立的计算模型能够较好地预测管内流动状况;由于管截面均匀变化,高速喷射流体冲刷管内低速流体没有引起涡流现象,表明锥形管具有稳定流场的作用.

为提高对内锥流量计安装与使用条件的认识,开展了上游连续两个90°在同一平面成S型结构和互成垂直平面上弯头的数值仿真与实流实验研究。研制了实验样机一套,β值分别为0.45/0.65/0.85。利用平均流出系数相对误差及附加不确定度作为安装条件影响的主要评价标准,研究结果表明：对于β值分别为0.45/0.65/0.85的内锥流量计,在互成垂直面双弯头安装条件下所需最短直管段长度均为1D;在同平面S型双弯头安装条件下所需最短直管段长度分别为1D/1D/2D。

为降低带式输送机液黏耦合器的空化效应,建立气液耦合CFD模型,对内部瞬态流场进行分析与优化。采用VOF模型和Level Set模型匹配的方式实现气相、液相以及交界面的模拟,在SST、 IDDES、SBES和DLES等尺度模型下校验Singhal空化模型的计算精度,得出气泡演变特性、轴向空化特性和流场速度的变化规律。基于DOE方法建立涡轮叶片的优化数学模型,在确保流场压力峰值的前提下,最大限度地减小气泡体积。结果表明,优化后流场压力峰值提升了22.6%,对应的气泡体积降低了29.6%,优化效果显著。

采用计算流体动力学（简称CFD）方法对节流阀内部结构流量特性进行了数值模拟和分析,利用Solid Works Flow Sim ulation模块进行仿真,用数值模拟的方法得出其流量特性Kv值,从而为节流阀结构的设计提供相应理论依据。

针对污水池清淤问题，在一潜水排污泵进口处设置一搅拌装置，研究带有前置搅拌装置污水泵在污水池中的流动特性。研究表明，基于CFD计算的污水泵外特性结果与试验结果基本吻合，数值模拟结果具有较好精度；对比无前置搅拌装置的潜水排污泵，发现装有搅拌装置后泵的轴功率升高，效率下降；对整个污水池系统的流场进行分析，发现污水池内出现旋涡及附壁效应，说明泵前设置搅拌装置有利于池底清淤；固相颗粒主要聚集于叶轮流道中下游及蜗壳周边壁面处，叶片工作面的进口、出口以及叶片背面中间部位磨损稍微严重，而叶片流道中间部位及靠近叶片背面出口处的磨损相对轻微。

液压阀块孔道结构复杂,在湍流条件下流动的液压油因粘性和粘性加热效应会对液压系统压力损失和温度产生影响.针对这种情况建立了几种典型孔道的液压油-阀块流固耦合模型,用计算流体力学（Computational fluid dynamics,CFD）软件Fluent 对建立的耦合模型进行稳态传热仿真（Steady heat transfer）,计算和分析不同进出油方向和孔道冗腔对压力损失和温度的影响.测试改进前后的阀块,结果表明：根据仿真结果进行结构优化后阀组的压力损失有很大改善.

为了找出弯管的压力场和速度场的变化规律及其影响因素，通过改变管道直径，折弯半径，折弯角度以及管道长度等控制参数，应用计算流体力学（CFD）方法对弯管进行了三维数值模拟，并由此分析了平面“之”字型弯管中间段相对长度L4/d 对管路压力损失的影响。

该文结合具体的生产实际,采用数值模拟分析与理论分析相结合的研究方法,对液压挖掘机的负载敏感多路阀的流道流场进行分析研究。通过对仿真得到的压力场进行比分析,找出其结构缺陷,进而对其结构进行了优化,能有效改善其流量特性、提高抗阻塞性、减少阀内静压力和阀口气穴产生的几率,以满足主机的控制要求。