弹簧载荷安全阀是一种安装于压力容器或者管路系统中,用于在系统发生超压时进行节流、泄压的安全设备。由于弹簧载荷安全阀的复杂结构,在对高压流体进行泄压排放时,无疑会在阀门内部及上下游管道出现较为紊乱的湍流流动,从而产生剧烈的振动,进而对压力容器或管路设备产生一定程度的损伤,同时其流致噪声也会对工作人员的听觉健康产生危害。因此,对弹簧载荷安全阀内的非定常流动特性进行研究,并对安全阀流致噪声进行准确预测,为将来安全阀的结构与声学可靠性设计提供定量依据具有重要意义。本文的主要工作内容如下:（1）阐述了论文研究的背景和意义,整理和调研了国内外对阀门流动结构和噪声研究的进展与现状;（2）以50A47H-16C型微启式弹簧载荷安全阀为研究载体,简单介绍了其工作原理,应用CFD软件Fluent对其在不同开启高度的工况下进行数值模拟和分析,揭示弹簧载荷安全阀中的典型流动结构;（3）建立本征正交分解（Proper Orthogonal Decomposition,POD）与时空互相关分析（Spatiotemporal Cross-Correlation Analysis）的流动结构分析体系,针对安全阀内非定常高压空气流场数值模拟计算所得到的大量流场数据进行科学处理和分析,得到在不同开启高度的工况下,阀门压力场、速度场的各阶POD模态,进一步识别和分析阀门内的湍流相干结构,判断声源发生的原因与位置;（4）介绍声学的基本知识,基于Mohring方法,运用Actran声学分析软件,在不同开度高度与进口压力的工况下,对弹簧载荷安全阀的声源场与远声场进行数值模拟计算,结合POD模态分解结果对声场空间分布特性进行分析,并与其他文献中的弹簧载荷安全阀噪声试验结果进行对比,验证数值模拟结果的准确性。