油扩散泵是获得高真空和超高真空环境的主要设备之一，广泛应用于机械、冶金、航天环模等科学研究和工程应用领域中。油扩散泵因其抽气速率大、可获得真空度高、结构简单、操作方便、无机械传动、无振动和噪音、使用寿命长等优点受到国内外用户的广泛认可和接受。但是泵的返油是其自身一种不可避免的固有属性，严重限制了其应用范围。因此，改善油扩散泵的抽气性能、探寻返油率规律一直以来都是油扩散泵研究者和使用者多年来着力解决的重要问题。
　　油扩散泵内蒸汽射流形态和流场状态直接决定着其工作性能（抽气速率，返油率等）的优劣，所以通过计算流体力学(CFD)方法研究油扩散泵蒸汽射流形态和内部流场的流动规律，力图在深化理解油扩散泵抽气机理、改善抽气性能、优化泵体结构及降低返油率等方面为后续研究者提供一定的参考作用。
　　本文是基于上应用述背景采用Fluent软件对油扩散泵的油蒸汽射流形态及内部流场状态进行数值模拟研究，文中主要研究内容包括:
　　(1)研究了K-400单级油扩散泵的一级喷嘴几何参数及其结构对射流和流场的影响，比较了不同喷嘴角度、不同喉部间隙及不同喷嘴结构下的流场状态差异。研究结果表明，采用55°角喷嘴、2.5mm喉部间隙和渐缩—喉部—渐扩式喷嘴结构为最优选择。
　　(2)考虑到泵的返油问题，文中研究了三种不同结构的挡油帽并且讨论了最优裙部长度。模拟结果表明，以挡油帽与喷嘴同状且竖直向下延伸的结构为最佳，裙部长度-10mm为宜（以喷嘴底边为零基准线）。
　　(3)研究了冷阱障板的防返油效果，分别选择在不同的安装数量、装配角度和障板结构下进行数值模拟。数值研究结果表明，当障板数量为3个时，选择人字形障板并且以55°角安装为最优准则。
　　(4)对于K-400T凸腔油扩散泵，本文分别研究了两种结构及不同凸腔面积的泵内流场状态。数值模拟结果表明，当凸腔直径与泵口直径比值为1.1时的圆形凸腔泵结构为最优选择，按凸腔直径拓宽泵体后的内流场模拟结果也验证了这一结论。