在一些发展中国家的农村、偏远地区和山区目前仍然无法连接到电网,因为建设小/微型水电使用常规水轮机面临着巨额的投资成本。泵作为一种可逆式水力机械,其反向运行作液力透平（pump as turbine,PAT）可进行发电,同时具有结构简单、易于安装和价格低廉等优点,可以解决小/微型水电系统成本高的问题。因此,采用小/微型水电系统建立一个孤立的电网如采用轴流泵反转进行发电来解决该地区的用电问题具有重要的意义。本文以一比转数为1075的轴流泵反转作液力透平为研究对象,主要研究内容如下:1.叶顶间隙对轴流泵反转作液力透平性能的影响为了研究叶顶间隙对轴流泵反转作液力透平性能的影响,参考已有轴流泵叶顶间隙相关文献研究,在其反向透平工况下选取了0.6mm,1.0mm,1.5mm,2.0mm和2.5mm五个叶顶间隙,对液力透平进行定常数值计算。结果表明,小流量工况下叶顶间隙对液力透平的压头和功率影响较小,而在大流量工况下,叶顶间隙对压头和功率的影响较为明显,并且呈现出压头和功率随着间隙的增大逐渐减小。小流量工况下叶顶间隙对液力透平的效率影响较大,当间隙值从0.6mm增加到2.5mm时,液力透平的效率逐渐降低,下降幅度为1.93%,大流量工况下各间隙间的效率差别不大。2.轴流泵反转作液力透平的压力脉动特性研究通过对轴流泵反转作液力透平内流场进行非定常数值模拟,分析了轴流泵反转作液力透平内部流场压力脉动的分布规律以及不同间隙对液力透平内压力脉动的影响,结果表明,轴流泵反转作液力透平叶轮内压力脉动主频与导叶通过频率相等,叶轮内压力脉动受到导叶干涉作用影响,并且距离导叶越近,干涉作用就越强。导叶、出口段及各过流部件交接面的压力脉动主频均与叶频相等,其压力脉动与叶轮叶片数有关。叶顶间隙没有改变叶轮近壁区监测点压力脉动周期特性,而影响了脉动主频幅值,随着间隙从0.6mm增大到2.5mm,近壁区监测点的脉动主频幅值逐渐减小。3.有、无导叶对轴流泵反转作液力透平性能的影响为分析有、无导叶对轴流泵反转作液力透平性能的影响,对轴流泵作液力透平在有导叶和无导叶两种情况下分别进行了定常数值模拟,结果表明,有导叶时液力透平压头和轴功率明显大于无导叶时,并且有、无导叶之间的压头和轴功率差值随着流量的增大有上升的趋势。有导叶和无导叶时的效率差值随着流量的增大逐渐减小,小流量工况下有导叶比无导叶效率高13%,最优工况下有导叶比无导叶效率高9.37%,大流量工况下有导叶和无导叶之间的效率相差不大。