中国是全世界第一大阀门制造大国,但是在阀门相关基础理论研究不足、设计手段匮乏及行业积累时间不够等因素影响下,我国高参数高端阀门大量依赖进口。为推动高端阀门国产化进程,提升我国阀门制造业水平,本文依托电站阀门国产化研究项目,对高温蒸汽减压阀内部可压缩流动及噪声问题展开研究。本文主要研究工作如下:(1)对国内外高温蒸汽减压阀的研究现状进行了调研,明确了可压缩流体节流流动及流动致声是高温蒸汽减压阀的研究难点,为此提出了计算流体力学(CFD)与计算气动声学(CA)混合计算的方法来研究高温蒸汽减压阀的可压缩流动与声学特性的研究思路。(2)搭建了阀门噪声实验台,测量了阀门公称直径、开启高度、阀前后压差、噪声监测点位置等系列影响因素对阀门噪声的影响。在实验测量的基础之上,数值模拟了闸阀内漏形成的噪声声场,检验了数值模拟方法的可靠性。研究表明:在不同工况下,数值模拟噪声与实验测量值的误差在6%~16%之间。(3)在分析讨论蒸汽减压阀的节流原理基础之上,设计了一种高温蒸汽减压阀的结构形式。利用FLUENT软件实现了,实际水蒸汽气体模型、复杂结构条件、非稳态流场条件下的蒸汽减压阀内流体流动形态。并对计算所得到的压力、速度、温度、湍流耗散率与马赫数等物理场进行了分析。(4)在FLUENT流场计算的基础之上,使用LMS Virtual.Lab的声学有限元方法,开展高温蒸汽减压阀的声学特性研究,对高温蒸汽减压阀的工作噪声外场辐射进行相关计算。并使用FW-H方法得到了高温蒸汽减压阀工作噪声的声压响应曲线。(5)根据高温蒸汽减压阀的可压缩流动分析结果,对其结构进行优化,优化了四种扼流环的结构型式,并进行流场及声场的分析与对比,探讨了扼流环对高温蒸汽减压阀内部湍流的导流作用,以及对流场各项参数的影响。