高温高压蒸汽在工程实际中有广泛用途，如食品膨化、烟草生产等。而蒸汽增压泵，作为高温高压蒸汽的重要来源，在工程中有很重要的作用。但与国外相比，国内目前在蒸汽泵的研制方面，所做的工作还比较少；现有国产蒸汽泵产品普遍存在增压不足、运转不稳定等问题。本文旨在蒸汽泵研制阶段的CAE仿真方面做一些工作，即数字样机仿真过程。本文从蒸汽泵介质的CFD分析入手，求解泵运转时蒸汽介质的流场分布，如速度场、温度场等，进而为从流固耦合角度分析蒸汽泵关键部件的性能提供基础性的仿真参考。本文首先对一种现有的活塞式蒸汽泵的气缸组件做了适当优化设计，利用集CAD/CAM/CAE功能与一体的大型工程软件Unigraphics对气缸组件进行了3D部件建模；之后将模型导入ANSYS最新开发的，整合了Fluent、ICEM CFD等模块的Workbench平台进行前处理，并从平台内部导入Fluent进行流场分析。在流场分析过程中，为了能更准确地模拟蒸汽泵的真实工况，本文在蒸汽介质的CFD分析中引入了共轭传热、边界条件变换及三维动网格，并采用了稳态、瞬态分析相结合的方式；在Fluent中模拟气门启闭时，本文采用了较为折中的方式，即用铺层动网格加事件定义的方法替代了网格重构方法；用阀口边界条件的变换而不是UDF来模拟气门运动，规避了3D动网格负体积问题并在一定程度上实现了计算精度与计算成本的平衡。综上所述，在成功进行流体场仿真后，本文能为蒸汽泵在研制阶段的数字样机仿真试验提供一些新的参考，进而为后续的试制及量产后的持续优化改进提供可借鉴的理论基础。