双螺杆泵由于其效率高,适应性强等因素广泛应用于国内外采油行业中,为了进一步提高螺杆泵的性能,使之更适应于我国的采油环境,需要继续对双螺杆泵进行研究设计,但我国目前对于双螺杆泵应用于采油行业的研究不是很多,研究还不够深入。因此本文以双螺杆泵为研究对象,通过优化设计转子型线来提升螺杆泵的性能,利用有限元的方法对螺杆泵的流场特性进行分析,研究泵内流场的运动规律。双螺杆泵转子是整个系统中的重要组成部分,而转子型线是形成转子的关键,其可直接影响螺杆泵的工作性能。本文首先在分析现有转子型线的基础上,建立出转子型线的数学模型。分析两转子啮合状况,并通过B样条曲线拟合和粒子群算法优化型线并与现有型线进行比较分析,分析转子的相关几何特性。其次,根据双螺杆泵的运动原理,利用优化完成后的转子型线进行双螺杆泵转子的三维实体建模,并完成转子模型的装配分析,进行运动仿真分析,然后检查双螺杆泵在运动过程中的干涉问题和运动状态,对其运动规律进行分析并与现有螺杆转子进行对比分析。最后,根据计算流体动力学理论,应用数值计算和软件仿真的方法对双螺杆泵的流体特性进行模拟和分析,建立泵的流道模型,进行流体仿真分析,分析泵内流场的运动特性,对流场的压力、速度分布情况进行分析,得到内部流体对螺杆转子的影响和整个泵的工作效率。本研究旨在通过对双螺杆泵转子型线的优化设计,降低泵工作过程中的泄漏,提高泵的工作性能,使其能更好的应用于井下开采石油的工作中。