灌排结合泵站,在当前圩区水利改革发展和推进水利现代化建设以及农田水利工程的改造中起到了重要的作用。这种新型单个泵站采用开敞式进水池,开敞式进水池是具有自由水面的吸水管直接吸水的泵站进水建筑物,是中、小型泵站中最常见的进水形式。开敞式进水池的优化水力设计对水泵的安全、高效运行及泵站土建投资都有很大的影响,是中小型泵站节能技术改造中一个十分重要的内容。但是这种泵站存在着诸多问题：抽水时水流条件不太理想,水力损失较大；自流时,水流对水泵的冲击力较大。本文应用国际先进的CFD计算软件FLUENT对开敞式进水池进行研究,运用重整化群(RNG)k-ε紊流模型对进水池进行数值模拟,以水力性能最优为目标,完善进水池的设计,改善进水池水流条件,减少能量损失。对抽水条件下进水池的控制参数进行初步优化,后根据计算得到的初步优化结果,研究各种控制参数对水泵装置性能的影响,以及进水池各种效能整流措施对内部流态和水力性能的影响；同时研究自流条件下正向、逆向水流在进水池中的流态,以及与后壁衔接的涵洞宽度对泵站运行的影响。本文通过数值模拟计算得到开敞式进水池流场、轴向断面流速分布云图等,得到两方面的结论,一是进水池水力优化,主要考虑几何参数：池宽、淹没深度、涵洞宽度。池宽的取值较为重要,除了考虑水力性能和旋涡等,并且考虑到工程量,通过数值模拟分析推荐池宽为(3-4)D,D为进水管直径；淹没深度对表面旋涡的形成和发展有决定性的影响,同时也影响水泵的安全运行,淹没深度过小,涡流旋转加速,水力损失大,淹没深度过大,增加开挖深度,淹没深度的取值范围推荐为(0.8～1.8)D。二是抽水条件下设消涡整流措施,对各种措施进行分析研究,得出以下结论,消涡整流效果理想的有：设水下平盖板、后墙隔板、水下隔柱；效果一般的措施：设水上盖板、池底隔墙、水下隔板、后墙活动挡板；效果不理想的措施：管后隔板、垂直隔板、倾斜隔板。本论文密切结合我国圩区泵站的建设与改造,具有很强的工程背景。通过本论文的研究,可提高我国这种新型单个泵站的工程理论与实验研究水平。本研究成果将直接应用于工程实例中的泵站建设与改造,能发挥巨大的经济和社会效益。