丁 宁，董国朝

(1.湖南财经工业职业技术学院 机电工程系，湖南 衡阳 421001；2.长沙理工大学 土木与建筑学院，湖南 长沙 410114)

0 引 言

目前，离心泵已广泛应用于国民经济各个部门以及航空航天等尖端领域，是一种重要的能量转换和流体输送装置[1]。

由于离心泵叶轮本身特殊设计要求，在其转子系统中会产生一定的轴向载荷，该载荷的存在，会在一定范围内对离心泵的运行带来一定的安全隐患，长期运行会严重缩短离心泵的寿命，造成非必要的损失，严重的则会造成离心泵转子部件损坏及人身伤害[2,3]。

单级离心泵主要是通过在叶轮上开不同数量平衡孔以降低轴向力，但是不同数量平衡孔会导致泵扬程的降低，合理地布置平衡孔有助于降低轴向力和较小地降低扬程。因此，对离心泵不同数量平衡孔的研究有助于降低轴向力，从而提高其安全性和经济性。

目前，对于叶轮平衡孔的研究较少，其设计方法多是采用研究人员的工作经验，没有一定的理论支撑[4]572-578。在单级泵设计过程中，开平衡孔是降低轴向力的有效方法之一，其方法优点在于结构简单、加工容易、安装方便[5-7]，而平衡孔中心位置和过流面积不仅可以降低轴向力，同时也影响着单级泵的性能[8-13]。部分研究表明，用叶轮泄漏量的分析对平衡孔进行研究，通过泄漏量压力的变化，得出后泵腔轴向力的变化[14-16]。国内外专家利用数值模拟的方法对有平衡孔叶轮模拟结果和实测结果进行预测，在允许范围内基本吻合[17,18]。……