启动快、运营灵活、快速响应电网负荷变化是抽水蓄能机组的主要特点，作为电网的理想电源，抽水蓄能电站对保障电网稳定运行与实现节能减排都有重要的意义。抽水蓄能机组水头变化范围大，相对于常规水轮发电机组，工况转换频繁，由此导致的抽水蓄能机组运行稳定问题比一般机组更加严峻，甚至直接影响到电网稳定性。混流式水泵水轮机与常规联合机组相比，具有体积小、重量轻、效率高等优点，因此被广泛应用于抽水蓄能电站。国内水泵水轮机设计及试验经验不够，抽水蓄能电站国产化仍有很长一段路要走。随着计算机技术发展，具有低成本、短周期、高效率的数值仿真技术为国内水泵水轮机研究带来了新途径。　　本文首先综述了水泵水轮机内部流场建模仿真研究发展的现状与意义，概述了三维建模技术原理，分析了各种曲面建模方法及特点，选取UG NX作为建模平台，并根据水泵水轮机的设计参数，建立蜗壳、座环、活动导叶、转轮及尾水管的三维模型。然后分析引起水泵水轮机振动的主要因素，探讨模态振动分析的主要方法，基于ANSYS平台对叶片及转轮分别展开振动模态分析，修正叶片及转轮后得出转轮区域流道模型，结合其他组件流道模型构成水泵水轮机过流部件全流道模型。接着分析水泵水轮机内部流动状态选取RNG k-ε湍流模型，在ICEM平台上根据各个组件的结构特点分别进行网格划分，得出符合计算条件的网格模型后采用压力耦合方程组的半隐式方法（SIMLPE）算法。选取水轮机工况下水力参数初始化边界条件，最后利用 Fluent软件仿真该工况下内部流场流动，分析各个组件中压力场和速度场变化。　　研究以混流式水泵水轮机为研究对象，高性能计算机为研究平台，建立了水泵水轮机过流部件的三维模型，通过叶片及转轮的振动模态分析并校正转轮，实现过流部件内部流场定常与非定常流动状态仿真，为进一步研究水泵水轮机稳定性问题打下基础。