水力机械应用的环境不是固定不变的，这个科研难题一直困扰着人们，其机理的探索一直让科研人员热情高涨。为了弄清水力机械材料磨蚀特性和预防材料磨蚀，科研人员前前后后进行了许多磨蚀实验研究和数值模拟研究，主要包括：

（1）空蚀机理研究

空蚀是由于在机体内部压强降低时，压强小于流动介质的饱和蒸汽压时，流动介质会汽化生成空泡，空泡跟随流动在设备结构固定表面溃灭所造成表面破坏。研究空蚀破坏有几个突破点，分别是机体内部的压强变化，气泡的形成，还有气泡溃灭所发生的反应。

（2）冲蚀磨损研究

当前涉及流体处理的机械和设备的经济有效运行越来越依赖利用高耐腐蚀性和良好耐磨性的材料，而冲蚀磨损是造成材料表面破坏的最直观的因素，在很多工业部门都或多或少的存在冲蚀磨损，特别是在水力机械设备实际运行工况中，冲蚀磨损一般涉及到多相流，在多相流问题中，冲蚀磨损很复杂，人们在不断的探索中。

（3）空蚀与冲蚀联合破坏磨损研究

在水力机械实际运行工况中，环境因素复杂，水力机械过流部件不会单纯的受到空蚀磨损或冲蚀磨损，而是空蚀与冲蚀联合作用磨损相当突出，将空蚀和冲蚀联合破坏简称为磨蚀。磨蚀要比以上单纯的一种磨损破坏更快，更严重。研究人员也越来越关注这种现象，为预防磨蚀做了很多研究，种种研究方法和成果被运用到了实际生产当中，降低了生产损失，为水力机械可靠长远运行提供了技术支持 。