本文创新设计了六种规格的机械自力式恒流量风阀产品几何模型，并对每一种模型在十二种工况下的湍流流动进行了大量的数值模拟。数值分析采用RNGκ-ε湍流模型和非结构化网格的SIMPLE计算方法，对阀板在不同开度、不同来流速度的模拟工况进行了数值计算，获得了风阀的内流场、阀板表面所受的空气压力、作用扭矩等数据。通过对数值结果分析比较，优化选型出一种双阀板铰链在壁面的风阀产品模型，并对该模型进行了更细致的三维湍流数值计算。获得的三维CFD数据及阀板作用扭矩分析结果直接应用于恒流量风阀模型的设计制造。 论文专门设计建造了恒流量风阀的实验装置，针对CFD优化选出的风阀产品模型进行了大量的实验研究。通过风阀流动测量数据的分析处理，得到了不同工况下阀门的阻力系数、阀板作用扭矩等实验结果。 利用数值计算的结果，结合理论与实验分析，论文修正设计了阀门所需的控制弹簧，完成了恒流量风阀的产品研究与开发过程。 数值计算和实验研究对比结果表明，利用CFD技术进行风阀产品的优化分析与设计方法是可行的、有效的，三维的数值计算结果与实验测量结果吻合很好。 本论文研究开发的自力式恒流量风阀可直接应用到工程实际中。