毛管级流量调节器可以显著提高整个微灌系统的灌水均匀度和安全可靠性,并便于设计和管理,具有较好的先进性和适用性,研制开发出性能优良的流量调节器具有重要的现实意义。目前,毛管级流量调节器的研制开发还主要依赖于设计人员的经验和对样品的水力性能进行反复中试等传统方法,尚不能直接得到其内部的流态和弹性体的变形规律,相关的理论研究也只限于简单的力学分析。近些年,数值模拟理论和技术发展迅速,并广泛应用于各个行业领域,取得了较好的理论指导效果,其中CFD数值模拟方法已经较多的应用于微灌灌水器的理论研究和产品开发,通过相关的数值模拟计算与可视化分析,为微灌设备的结构优化和性能改进提供了技术支持。论文在查阅大量相关文献资料的基础上,对毛管级流量调节器在自由出流和有压出流条件下的水力性能进行了试验研究,并分析了芯体断面和弹性体硬度等关键技术参数对其水力性能的影响;同时,考虑到产品结构内部的流体与弹性体间的流固耦合作用(即弹性体在流体荷载作用下产生变形,而弹性体的变形又反过来影响流场),利用具备完全耦合分析功能的有限元软件ADINA,对微灌毛管级流量调节器进行了流固耦合模拟研究,取得了以下初步成果:(1)进行了五种不同结构的毛管级流量调节器在自由出流条件下的水力性能试验。从压力～流量关系式和流态指数x可分析得出:内部调节体利用O型硅胶圈变形调流的流量调节器补偿效果并不明显,其调压稳流能力不如内部形式采用芯体和弹性套管相结合的其他结构流量调节器。另外,对水力性能较好的流量调节器进行压差试验研究可知,流量调节器进出口压差的大小在一定程度上对其水力性能有影响,进出口压差增大时,流量调节器具备比较好的补偿能力,调流效果相对较好。(2)对影响流量调节器水力性能的主要技术参数进行了对比试验研究。结果表明:调节芯体进口处断面设计和弹性体硬度的大小对流量调节器水力性能影响较大。在其它结构参数相同的情况下,流量调节器的过流量与芯体断面面积呈负相关关系,而与弹性体的硬度呈正相关关系。(3)利用基于有限元的ADINA软件,对流量调节器进行了二维轴对称流固耦合模拟分析。在ADINA流体模块和结构模块中分别建立流量调节器的流体模型和弹性体模型,并把流体设置为SST k-ω湍流模型,弹性体为硅胶材料,采用ADINA材料库所提供的Mooney Rivilin模型进行了数值模拟。通过在ADINA FSI求解器中对流体和结构模型进行流固耦合模拟分析,得到了流量调节器在考虑耦合作用情况下的湍流流场分布状态以及弹性体的形变过程,更加直观地反映了在流量调节器进口压力变化的条件下调节体稳定调节流量的过程。