迷宫密封是用迷宫式曲折通道阻制流体泄漏的动密封,对其研究方向的不断扩展和研究内容的不断深入促使迷宫密封的技术越来越成熟,在各类透平机械中得到广泛的应用。本文在查阅大量国内外相关文献的基础上,介绍了迷宫密封的基本工作原理和影响泄漏量的各因素的研究现状,指出各种研究迷宫密封泄漏量的黑箱方法虽然颇有成效,但只有深入分析流体在迷宫流场中的流动本质才是减少迷宫泄漏量的根本出发点。鉴于电子计算机技术的迅猛发展,借助CFD (Computational Fluid Dynamics)软件对迷宫密封内部流场进行计算流体动力学分析不仅可以克服试验研究和热力学分析的缺陷,而且可以降低研发成本,缩减产品开发周期,因此本文运用计算流体动力学分析方法对新型矿用排水泵的迷宫密封进行以下研究：1.简述计算流体动力学的基本原理及其对应CFD软件中的各个设置原则,结合多级排水泵的实验分析结果,将原本光滑的入口段口环内壁面改为迷宫密封,应用Pro/Engineer构建其内部流场区域模型,并详述在HyperMesh中采用边界层网格对模型进行了网格划分的过程。2.通过ANSYS FLUENT进行数值仿真计算,获取离心泵迷宫密封内部流动特征,清晰呈现迷宫间隙和空腔处能量转换和消耗过程,运用仿真结果分析结构尺寸与形状对迷宫泄漏量的影响,总结出有利于提升密封性能的各结构变化趋势。3.将仿真计算的结果与相应的三维模型分析结果进行比较,通过对比验证二维模型的优化方案,并在此基础上计算轴径混合迷宫的泄漏量,进一步剖析复杂迷宫密封的内部流动情况,找到适用于多级离心泵的迷宫密封结构。通过应用CFD软件对离心泵迷宫内部流场进行模拟仿真计算,深入了解迷宫密封内部流场区域的能量转换过程,得出其最佳密封结构,在理论及工程应用上有着重要的意义,也为新型矿用排水泵迷宫密封的优化设计提供参考。