随着工业生产工艺流程的日益复杂,液力透平的传输介质已不满足于纯液相,更多的往气液两相混合介质发展。由于传输介质中气体的存在将会使液力透平的内部流动结构改变,影响其运行稳定性,因此,有必要对气液两相工况下的液力透平进行深入研究,探究含气量对液力透平内部流场的影响机制以及能量损失机理,为液力透平在含气工况下流动改善及实际运行调控提供改进依据。为此,本文基于双流体模型对气液两相工况下液力透平的内部流动及能量转换特性展开了研究,主要的研究内容和结果如下:（1）对比分析了入口含气率对液力透平外特性的影响。在同一流量工况下,透平的扬程随着含气率的升高而增大,效率随着含气率的升高而减小。在相同含气率下,透平的扬程随着流量的增大而增大,效率随流量先增大后减小。（2）通过分析透平内各水力部件内的流场,探究了入口含气率对透平内部流动特性的影响。随含气率的增大,透平进出口压力差增大,叶道内及叶轮进口处压力分布更不均匀;叶道内气体向吸力面及前盖板区域聚集,旋涡面积增大并堵塞流道,致使叶道内湍动能增加造成大量能量损耗,而出口段回流现象得到改善。（3）基于非定常数值模拟结果,通过设置内部监测点,研究了不同入口含气率时透平内压力脉动时域及频域的变化规律。不同含气工况下,各监测点的压力脉动变化规律均呈周期性且压力波动随含气率的升高而不同程度的增大。对出口段、蜗壳流道、隔舌区域的监测点进行分析,发现隔舌区域压力脉动随含气率变化增幅最大,蜗壳流道内压力脉动波动最强的区域在收缩段内。（4）将熵产作为表征透平获能的变量,利用气液两相熵产理论与内流特性分析结合的方法揭示了不同含气工况下各水力部件内的能量损失分布规律。气液两相透平内各部件损失中,进口延伸段损失占比小,在低含气率工况下,腔体内损失占比最大,高含气率工况下,叶轮内熵产耗散最大。其他透平水力部件内熵产大到小排列为:出口段、蜗壳、进口段。透平内的损失成分占比从大到小为:湍流熵产、壁面熵产、直接耗散熵产。（5）通过分析各水力部件内的流动情况,得出气液两相工况下透平流场内存在的旋涡、回流等不稳定流动现象是导致熵产值增大的原因,致使透平获能减少。