本文以一种新型调节阀为研究对象,对其流量特性和可靠性进行了深入研究,对新型调节阀进行了改进设计,使阀门流量调节特性为线性调节,并且热态和冷态试验流量达到要求,满足在实际工作环境下的流量调节需求。本文利用Pro/E对流道建模,通过Gambit对模型划分网格,再通过Fluent软件计算流场,对流场进行分析,改进顶杆或阀门其他部分结构,使阀门流量调节特性为线性调节。之后,对改进设计的调节阀进行强度及密封性试验、基本误差、回差、始终点极限偏差试验、泄漏量测定试验、长期运行稳定性及动作寿命试验、数值模拟结果验证试验以及冷、热态性能试验。试验结果表明,改进设计的阀门流量特性为线性,各项性能指标满足规定要求。论文还对新型调节阀可靠性的评估模型和分析方法进行了研究。首先对系统进行划分,详细了解系统的组成及各零部件的功能,并且确定哪些重要功能产品的故障会导致严重的后果。然后对各重要功能产品进行FMECA分析,发现螺杆对阀门的可靠性影响最大。所以针对螺杆试验数据不充分这种小子样情况,分别用Bayes方法、Bootstrap方法、基于t理论的评估方法、基于不完全经验的评估方法,进行了可靠度和可靠寿命的计算。发现在样本数大于20的小子样情况Bootstrap方法在进行小子样的可靠性评估要优于其他方法;而在样本数为1的极小子样情况,基于虚拟增广样本的Bootstrap方法要优于其他方法。