MHD效应在聚变堆液态金属包层设计中起着重要作用，液态金属在包层中的流动涵盖压力驱动流，自然对流等问题。MHD模拟的主要特点在于电磁场与速度场及压力场求解的耦合。基于电流密度及洛伦兹力计算的相容守恒格式及开源软件工具OpenFOAM，本文开发了非结构化网格系统下低磁雷诺数MHD模拟的有限体积法CFD平台。　　 为了对所开发软件平台的计算结果进行评估，本文先对液态金属在方形截面槽道中充分发展流动以及三维方腔中的自然对流进行了模拟。充分发展槽道流的模拟结果精确符合了Shercliff和Hunt的解析解，三维方腔自然对流的模拟结果也与基准解精确吻合。在此基础上，本文模拟了磁场作用下三维方腔中的自然对流，模拟结果表明，随着壁面电导率的增加，自然对流效应逐渐减弱，温度分布逐渐变平，磁场方向的变化也对自然对流的速度及温度分布有着重要影响。　　 同芯母管及U形管道是液态包层的重要组件，磁流体力学效应是研发相关部件的核心科学问题，为此，本文开展了相关的MHD数值模拟。　　 液态金属在绝缘同芯母管中流动分布的模拟结果表明，磁场主要对同芯母管中与其同向的流动起着流速平均化的作用。当磁场施加于宽度方向时，三个分支管道中的流速较为接近，流量几乎相等。而当磁场施加于高度方向时，流量主要分布于中心管道中，其余两个管道中流量较小，但对于每一分支管道而言，其中的速度分布则比较均匀。　　 对液态金属在U形管道中流动的模拟结果表明，在较短的垂直磁场方向的径向流道中，流动区域存在着较为明显的哈特曼层与侧层。侧层中存在一个速度射流区域，该射流区域在进入环向流道中后会消失，其所携带的流量分为两部分，其中一部分继续存在于环向流道中的侧层区域，另一部分进入环向流道中的主流区域。由于壁面方向的变化，哈特曼层在进入环向流道后消失，其中的流量同样分散进入主流与侧层区域。在两个径向流道之中，由于流动方向相反，在磁场作用下，其中形成了相反的电势梯度，再加上径向流道中的流动进入环向流道时的再分布，导致在环向流道中流动呈现剧烈的搅拌与掺混，而该现象在无磁场时不存在。与无磁场时对比，MHD效应的存在对流动造成了极大的阻力，MHD压降主要存在于径向流道之中。