筒阀紧急动水关闭是保证水轮机安全运行的保护措施之一，本文主要以水轮机全流道为模型，数值模拟筒阀动水关闭过程。以掌握水轮机运行过程中筒阀及引流部件的水力特性、水轮机运行状况等为目的，利用FLUENT仿真软件模拟筒阀60s动水关闭，研究筒阀动水关闭行程内的压力、速度、流量和力矩等水力特性变化规律，重点对小开度下的水力特性进行细化分析。论文主要研究内容和成果如下：(1)结合筒阀实际运行工况，以转轮转速达到170r/min时的定常计算结果作为非定常计算的初始流场，依据筒阀实际关闭规律，利用profile定义筒阀关闭方式；对导叶和转轮区域进行网格加密，运用滑移网格和动网格技术适应流场区域变化，对不同套网格可信度进行对比分析；以水轮机全流道网格为计算模型，选用用RNG k-湍流双方程模型，采用SIMPLEC算法对流场进行迭代求解，较真实的模拟筒阀动水关闭过程水轮机内部流场特征。(2)数值模拟得到筒阀动水关闭行程内的上下端面、内外表面的轴向动水作用力水力特性，并对其水力特性曲线进行分析；筒阀周围压力和速度场不稳定，筒阀在动水关闭过程中受到倾覆力矩作用，建立筒阀倾覆模型，并对筒阀倾覆稳定性进行评价，以判断筒阀是否倾覆和卡死，为筒阀实际安全稳定运行提供参考依据。(3)重点研究小开度下的水力特性，对小开度关闭行程再次进行细化数值模拟，得到小开度下的筒阀过流区域流量和流速特性曲线；对筒阀下端面不同截面位置下不同点进行取值，得到其在小开度下的变化规律；对筒阀附近区域、转轮区域、环列平面叶栅导叶区域的压力和速度场进行分析，得到小开度下流场内部的漩涡、脱流、尾迹流等不稳定流和空化、汽蚀、振动等不稳定现象。为筒阀运行过程中的水力优化提供参考，可与筒阀实际运行工况进行对比分析，采取相应措施以使其运行更高效、更稳定。