随着科学技术的飞速发展,现代水力学有了很大的变化。理论分析、实验研究和数值模拟逐渐成为研究水力学的三大基本手段。随着计算机技术的进步,计算流体动力学(CFD)在水利工程中获得了广泛的应用,取得了很好的效果,并得到了工程界的一致认可。本文应用数值模拟技术,采用大型通用流体计算软件,编写部分计算程序,对实际水流进行了三维数值计算,将数值模拟应用到实际的工程中。根据保水堰的体型特点,建立相应的数学模型,对其水流流场进行了数值模拟。获得了保水堰附近的流速和时均压力分布规律,成功解决了水气二相流中水气分界面的问题,并计算出保水堰的局部水头损失系数。以察汗乌苏水电工程为背景,对其泄洪洞水流流场进行了三维数值模拟。得到泄洪洞各种工况下的下泄流量以及闸门槽测点的压力值,并与试验数据进行了比较;另外,还对闸门槽的空蚀特性和明满流流态进行了分析。对PCCP管道中的水流流场进行数值模拟,计算并求解出管道的水头损失和阻力系数,与模型试验取得了较为一致的结果;另外,还对不同管径的管道进行了模拟,得到了阻力系数随管径的变化规律。建立了从上游库区到下游水垫塘的整体数学模型,对拉西瓦拱坝泄洪流场进行了数值模拟。计算了表、深孔的泄流能力,并求得了表、深孔壁面和水垫塘内的时均压力分布。