我国第十二个五年规划中提出，我国近五年的发展要以节能减排为重点，加快构建资源节约、环境友好的生产方式和消费模式。为了回收液体压力能开发了液力透平泵，这也符合我国“十二五”规划中的内容。现有与液力透平泵类似的产品有水轮泵，其体积大，结构复杂，且工作环境在水中，适用范围较窄。本课题设计的液力透平泵为卧式结构，其将液力透平与泵结合成一体，二者通过一根轴连接，省去传动机构，结构很紧凑，寿命较长。液力透平的轴功率与泵的轴功率相等，当泵部的负载发生变化时，液力透平泵能自动变速以相适应。液力透平泵具有自我调节和相互补偿匹配功能。本课题的研究具有十分重要意义。　　 本课题的主要研究内容包括:　　 (1)本课题根据液力透平泵的设计参数和安装条件，设计出液力透平泵的总体结构。采用同轴连接形式，液力透平在右侧带动泵运转。整个泵体分为五个部分，在两侧开口，以便于装取转轮和叶轮。液力透平泵左右分别设置了滑动轴承用来支承轴和轴向限位。中间泵腔和液力透平进口之间用冲液管连接，起到冷却润滑滑动轴承的作用;　　 (2)采用Pro/Engineer软件对液力透平的引水室流道内水体、转轮流道内水体、尾水管流道内水体和泵的吸水室流道内水体、叶轮流道内水体、压水室流道内水体、出水管流道内水体分别进行了三维实体建模;　　 (3)采用ICEMCFD软件对液力透平的引水室流道内水体、转轮流道内水体、尾水管流道内水体和泵的吸水室流道内水体、叶轮流道内水体、压水室流道内水体、出水管流道内水体分别进行了网格划分;　　 (4)采用ANSYSCFX软件分别对液力透平内部流场和泵内部流场进行数值模拟。结合设计工况下数值模拟的结果，分别对液力透平内部流动区域和泵内部流动区域的压力场和速度场进行了分析。　　 (5)总共选取了0.4q、0.8q、1.0q、1.2q和1.5q等泵的五个工况点，计算出工况点对应的液力透平流量。采用CFX-Post中的MacroCalculator分别计算得出液力透平和泵稳定运行时的相关性能参数。分别求得每个工况点对应的泵扬程、泵轴转矩、液力透平水头和液力透平轴扭矩。绘制出了液力透平性能曲线、泵性能曲线和液力透平泵性能曲线，并对泵和液力透平泵的效率曲线进行了对比。最终求得液力透平泵机组总效率。结果表明液力透平和泵匹配得较为合理。