船舶材料性能的优劣对船舶的使用寿命具有重要意义,国内外的研究热点主要集中在研制高耐蚀性、高防污性和高耐冲刷性的新型材料方面,对船舶材料进行性能测试是材料研究中的重要环节。本文研究开发出一种新型的管流式动海水腐蚀试验装置,该装置能在室外真实环境下准确地模拟船舶航行实际工况,有效提高了试验数据的真实性,为新型船舶用材料的研究、开发提供可靠试验依据。完成的主要工作如下:分析了管流式动海水腐蚀试验装置的国内外研究发展状况,根据试验装置的功能与技术要求确定了总体设计方案;建立试验装置数字化模型,基于对计算流体力学研究的基础上,采用CFD分析方法分析了试验段间过渡段的长度与上、下游试验段流速、压力关系,对过渡段的长度进行了优化设计。采用MIXTURE两相流模型对试验装置中试验区内气蚀现象进行分析研究,针对试验区内空化气蚀现象产生的主要原因,提出了改善试验区空化气蚀现象的方法。运用研究分析的结果,完成了管流式动海水腐蚀试验装置的研制,进行了试验装置的安装与调试。调试结果表明,研制的管流式动海水腐蚀试验装置易于操作、设计合理、性能稳定,能较好地模拟船舶航行时的实际工况。该装置已成功应用于我国某海洋自然环境试验站。