通风空调管道系统因阻力产生的能耗占建筑总能耗约为15%~30%,其中局部构件引起的阻力约占该部分的40%~60%,因此针对通风空调系统中管道局部构件减阻的研究有很大的必要,前人对于通风空调管道系统中的部分局部构件进行过相关研究,并且取得了成果,但研究中涉及渐缩、渐扩管的尚不多见。本文以渐缩、渐扩管为例,研究流体经局部构件时流场特性的变化情况,在此基础上对渐缩、渐扩管的角度和连接处结构形式进行优化。本文采用理论分析结合数值模拟的研究方法分析渐缩、渐扩管局部阻力的产生及优化。在惯性和粘性共同作用下,流体流经渐缩、渐扩管段时容易在近壁面易形成涡旋和负压区,产生较多的能量损失。因此,通过对渐缩、渐扩管的构造形式进行优化,能够减小涡旋区的影响范围,从而达到降低局部阻力的效果。通过数值模拟对比减阻优化效果。经研究发现,渐缩、渐扩管的连接形式对局部阻力系数ζ有影响,相同条件下,与偏心管相比,同心管局部阻力系数ζ更小。并通过改变渐缩、渐扩管的入口角,分析局部阻力系数ζ与入口角的关系,得出渐缩管和渐扩管最为合适的设计角度,渐缩管在60°附近,渐扩管在135°附近局部阻力系数最小。以河道常年形成的弧线形式为切入点,对渐缩、渐扩管进行逐步优化,并通过数值模拟的方法对比优化效果。研究凹凸曲线构造形式的优化结构渐缩管的减阻稳流效果。基于河道弧线形式的双三次曲线渐缩管,相比优化前减阻率可达到18.8%。基于拉伐尔喷管维氏曲线形式的渐缩管有着可观的减阻效果,效果比双三次曲线更好,减阻率可达24.88%。简化后的参数方程曲线形式减阻率为23.06%。