水力机组的振动是水电站运行中常见的异常现象，机组振动大体上可分为水力振动、机械振动和电磁振动，其中水力振动主要由水轮机引起。　　水力振动多数是由水轮机过流部件内的水力不平衡和水流不稳定而引起的。轴流式水轮机因应用水头低而采用混凝土蜗壳，蜗壳与引水道连接处容易产生水流不稳定的状况。此外，有些电站由于受到地质和地形条件的限制，引水道在蜗壳进口处采用较大的转弯角度，这更可能引起水轮机内水流的不稳定，引起水力不平衡现象的发生，因此对轴流式水轮机内部流场的研究是非常必要和有意义的。　　近年来计算流体力学CFD(Computational Fluid Dynamics)的迅速发展促使处于湍流状态的水轮机内部流动的特性可用连续性方程和Navier-Stokes方程来描述。通过建立过流部件的三维湍流数学模型，联立求解连续性方程和Navier-Stokes方程，可得计算域内各处的流动速度和压力分布等各种信息。这种数值模拟的方法可以用于分析水轮机内的水力不平衡以及水流不稳定产生的原因，对于优化过流部件的设计和减弱甚至消除水力振动具有非常重要的意义。　　本文以计算流体动力学软件Fluent为工具，对一具有特殊进口条件的轴流式水轮机过流部件建立几何模型，采用SIMPLEC算法与RNG k-ε紊流模型对水轮机内部流场进行数值模拟，得到各过流部件内部的速度场和压力场，并以此为依据分析特殊进口条件对流场产生的影响以及各过流部件设计中所存在的问题，为问题的解决与过流部件的优化提出一个有力的依据。研究成果如下：　　(1)运用Fluent前处理器Gambit软件，建立了某一具有特殊引水道的轴流式水轮机过流部件的网格模型。　　(2)建立水轮机过流部件的数值计算模型，应用CFD技术将划分好网格的模型导入Fluent软件进行数值模拟。　　(3)在额定水头时的额定流量、大流量、小流量工况下，对轴流式水轮机各过流部件内部的速度场和压力场进行数值计算与理论分析，给出全流道内流场的整体评价，并预测引起问题存在的可能性因素，为问题的解决提供理论依据。