分析调节阀流量特性对于整个管路系统的安全与稳定具有重要意义。文章应用 CFD 方法计算 了调节阀的流量系数曲线，分析了调节阀的流量特性，并与实际测得的流量系数曲线进行对比。结果表明， CFD 方法可以有效分析调节阀的流量特性，并且该方法在调节阀的结构设计和优化方面具有一定的实用性。

一、引言 

某超临界多级调节阀安装在电厂的储水罐管路 系统中。此调节阀工作环境恶劣，需要在高温高压 的水路环境中工作，对多级调节阀流量特性的分析 和研究，对于整个管路系统的安全与稳定具有重要 意义。 CFD 是利用流体域上离散点的数值来表示时间 和空间的连续物理量，以一定的标准利用离散点数 值和连续物理量之间的关系建立代数方程组，最终 获得流体域上连续物理量的近似解［1］。该方法可应 用于计算域几何和边界条件复杂且难以进行解析解 的场合［2 －5］。 调节阀的流量特性通常以相对流量与相对开度 的关系来表示［6］，调节阀实质上是一个带有多个节 流孔板的流体系统局部阻力元件，本文通过计算多 级调节阀不同开口度下的流量系数并绘制流量系数 曲线，与实际测算的流量系数曲线作对比，以此分析 多级调节阀的流量特性。

二、数值模拟与仿真

（一）流体运动基本控制方程与湍流模型 在连续流动介质动力学基础上，一般的 CFD 软 件都是通过求解不同维数的动量守恒方程来得到未 知量的。动量守恒方程即 N － S 方程是由纳维 ( Navier) 和斯托克斯( Stokes) 于19 世纪中期建立并 提出的描述流体动量守恒的偏微分方程。其与质量 守恒方程和能量守恒方程联立一起构成了描述流体 运动规律的封闭方程组