郑路路，陈小平，陈丽红，陈 芳，马晓杰，千红涛

(1.河南工学院 机械工程学院，河南 新乡 453003；2.河南省机电装备数字化设计与制造工程技术研究中心，河南新乡 453003；3.浙江理工大学 机械与自动控制学院，浙江 杭州 310018；4.北方自动控制研究所，山西 太原 030006)

0 引言

离心泵在机械、能源、化工及航空航天等各行业领域都有着广泛的应用[1-3]。近年来，随着离心泵向大型化、高速化发展，泵内非稳态流动引发的水力激励对泵的运行稳定性的影响愈发突出。离心泵的综合性能与泵内非稳态流动结构有着密切的联系，因此，泵内非稳态流动特性研究对泵的运行可靠性有着重要的意义。

随着计算流体力学的发展，泵内数值计算方法已经成为预测泵性能与内流场分布的常用方法之一[4-7]。叶长亮等[8]基于CFD的方法研究了两级双吸离心泵内三维非定常流场，分析了过渡流道内压力脉动产生的机理，并发现压力脉动的主频均为叶片通过频率。赵伟国等[9]研究了五组叶轮出口宽度对离心泵外特性曲线以及泵内压力脉动的影响，研究结果表明，过窄的流道宽度易引起叶轮流道的阻塞；当叶轮出口宽度变化时，存在一个最佳宽度可使泵内产生的流动损失最小。谭磊等[10]分析了离心泵蜗壳隔舌附近压力脉动的分布特性，发现小流量工况下隔舌区域流动结构较为复杂，且隔舌区域的压力脉动幅值较大；改变叶轮与蜗壳隔舌间的距离对压力脉动强度有显著的影响[11-12]。当蜗壳基圆直径增大或叶轮与蜗壳间距离增大时，均可以有效降低离心泵内压力脉动强度，提高泵运行的稳定性。……