由于尾水管的几何尺寸对自身水力损火、回能系数以及水轮机的效率等有很大影响，通过现场试验研究义太耗费时间和财力，所以非常有必要通过CFD的方法对不同几何尺寸的尾水管进行数值模拟，预测尾水管及水轮机的性能，研究几何尺寸对水轮机产生的影响。 本文首先对低水头混流式水轮机中的尾水管损失进行了研究，通过对水轮机全流道各动静过流部件耦合的方案进行数值计算，预测了水轮机的外特性和各过流部件的水力损失以及尾水管的内流场特性。通过分析可知，尾水管的水力损失所占比重最大。 在研究尾水管损失的基础上，本文主要进行了尾水管扩散段水平长度、出口宽度和肘管段的截面形状、面积以及长宽比例对其回能系数影响的研究。通过对不同方案进行数值计算，得到了相应的水力损失和回能系数。比较分析各几何尺寸对尾水管水力损失及回能系数的影响，得出了以下结论：在低水头混流式水轮机中，减小扩散段水平长度，增大出口宽度，尾水管水力损失较小，回能能力提高；肘管截面为矩形带圆角和标准型尾水管回能能力基本一致；减小截面面积有利于提高回能能力；减小肘管截面长宽比例，回能能力下降。以上结论，可为实际电站的尾水管选取提供一定的参考依据。