甘肃省流体机械及系统重点实验室（培育基地）针对甘肃省社会和经济发展中能源与动力领域相关流体机械及系统的节能、能量回收利用、运行稳定性及控制问题，主要开展水力机械复杂流动及其控制、风力机的空气动力学及气动弹性稳定性、液压元件与数字电液技术等方面基础理论和应用研究。开展西部地区中小型水电站水轮机组进行增容改造；研发石油化工行业特种泵及能量回收透平；研发矿山、舰船、核电及消防等特殊用泵；研发风力机及系统；研发工程机械与特种装备中液压系统及其控制技术，为甘肃省能源利用、消耗与装备制造业的发展提供技术支持。

研究方向和主要研究内容

(1)   水力机械内流动结构及流动理论

l  水力机械动静叶栅干扰流动机理

l  水力机械流固耦合问题

l  水力机械内二次流动结构及其控制

l  固-液两相流泵内流及磨损机理

l  油气混输机理及其装置

l  水力机械的空化机理与模型

l  泵送含沙水介质下的空化机理研究

(2)   特种泵装置与液体能量回收透平

l  水环真空泵内气液两相流动及其性能优化

l  舰船用泵振动机理及噪声控制

l  第三代核主泵关键技术与装备

l  液体火箭发动机涡轮泵多工况性能

l  液力透平内流特性及运行稳定性及控制

l  多相流介质工况时的能量回收内部流动及其水力特性÷

l  深海采油气装置中的油气混输机理

(3)   水力机械系统控制与检测

l  水轮机过渡过程及其稳定性控制

l  高速泵启动过程的瞬态特性

l  水力机械系统故障诊断

l  水力机械转子动力学及振动控制

(4)   现代液压元件与数字电液技术

l  一体化电动液压动力单元

l  工程机械与特种装备液压技术

l  高可靠性液压元件

l  数字化、智能化液压元件及系统

(5)   风力机空气动力学基础理论

l  风力机叶片气动、气弹及气动声学分析

l  水平轴风力机尾流结构及其对风场影响

l  风沙环境下的气动特性及流场结构

l  风沙环境对风力机的磨损机理

l  大型风力机的气动设计与制造技术

研究队伍

公司流体机械及系统重点实验室现有专兼职研究人员31人，其中中科院共享院士1人（胡文瑞院士），中科院“百人计划”人才工程1人（王志峰研究员），教授或研究员 11人，副教授或副研究员9人，博士生导师9人，硕士生导师15人，具有博士学位老师10人，具有硕士学位的27人。近3年，已培养博士研究生11人，硕士研究生112人，现有在读博士生13人，硕士生126人。

实验室主任李仁年教授主要研究方向为流体机械及工程与风力机空气动力学，是甘肃省“333”科技人才工程第一二层次、“555”创新人才第一层次人选、甘肃省领军人才及甘肃省教学名师，目前承担国家“973项目”课题、“863项目”课题、省科技重大专项课题及其他课题9项。主要社会任职包括教育部高等学校教学指导委员会委员，中国机械工程学会理事，中国可再生能源学会风能专业委员会会员，甘肃省水力发电工程学会常务理事，中国泵行业专家委员会主任委员等。

实验室仪器设备、设施与实验水平

流体动力学测试：流体力学综合实验台、多功能小水洞；

   泵特性测试：气相两相流泵测试台、固相两相流泵测试台、离心泵开式/闭式实验台、离心油泵实验台、泵串并联实验台、高压轴塞泵实验台、低速大扭矩液压马达实验台。

    水轮机特性测试：反击式水轮机外特性实验系统、冲击式水轮机特性实验台、水机磨损实验台。

     阀门特性测试：31.5MPa高压阀门实验台；

风机特性测试：多功能小风洞、风机与风力机外特性测试实验台；

风力机外场测试系统：风场来流参数测量、风力机尾流场测试、风力机外特性测试、风力机叶片表面压力测量。

内流可视化测试：粒子图像速度场测量系统 (PIV) 、激光多普勒测速仪(LDV)、粒子动态分析仪(PDA)、热线热膜测速仪、高速摄影机。

    流场计算与模拟系统：浪潮并行计算机系统、IBM小型计算服务器。

参数测量设备：便携式超声波流量计、电磁流量计、涡轮蜗杆流量计、三维超风速仪、沙含量颗粒分析仪、智能多点静态应变仪、集成式数据采集仪CFD、各类压力计等。

上述实验仪器设备测试精度均达到或优于国家B级要求，综合技术指标居国内领先水平，部分设备达到国际先进水平。

实验室场地及其附属设施

实验室场地及其附属设施主要有：多功能泵实验大厅，占地约800m²；水轮机实验大楼，占地约640m²；特殊泵实验室，占地约480m²；流体机械工程训练中心，占地约1200m²，风力机/风机实验室860 m²。共计约3900 m²。附属设施包括实验用1200m³和260m³水池各1个，配套动力1100kW，内流可视化测试设备5套，并行计算机/服务器9套，流动参数测量仪器仪表280余台。

已取得的科研成果及应用状况

近5年来，公司流体机械实验室现有专兼职研究人员共

承担国家级项目42项，省部级项目67项，军工项目9项，企业合作项目173项。

发表学术论文300余篇，其中EI收录80余篇，SCI收录12篇；

科研成果省部级鉴定17项，研究水平均达到国际先进或国内领先；

申报发明专利32项，出版学术专著6本；

研制的1600S系列双吸泵被应用在景电和兴电泵站，能量回收水力透平和高温高压石油化工流程泵被广泛应用于石油化工企业，泵阀综合测试台被淮海工学院及其他5家泵阀企业应用，中小水电站水轮机增容改造总功率约680MW，三级恒温沼气生产系统被推广至甘肃省广大农村中应用，研发的大功率消防泵、船用货油泵、超临界锅炉给水泵、第三代核主泵已基本替代国外进口产品，被广泛应用于消防、油轮、港口、热电厂等，开发的单流道污水泵、渣浆泵、纸浆泵、重型石油化工流程泵等部分替代了进口产品。

获奖情况

近年来，公司流体机械及系统实验室共计获得省部级科技进步一等奖1项，省级教学成果一等奖1项，省部级科技进步与省高校科技进步二等奖9项，三等奖5项。