张庆宏， 施卫东， 谢占山， 史周浩， 谭林伟

(南通大学 机械工程学院， 江苏 南通 226019)

轴流泵具有低扬程、大流量的特点，广泛应用于农业排灌、城市供水、船舶行业及南水北调等工程[1]。轴流泵在非设计工况下运行时，泵的性能降低，效率低下，会对泵产生损坏，影响泵的使用寿命，这会对轴流泵的稳定运行产生不利的影响[2]。严重者可能会使轴流泵的流量和效率严重下降，转轮产生裂纹，同时伴随着振动和噪声[3-4]。

一直以来，许多学者研究了不同参数对泵性能及内部湍流的影响做出了很多贡献。施卫东等[5]与谭林伟等[6]为了改善单叶片泵的性能，分别研究了叶片开缝和叶片出口安放角对单叶片泵的影响，结果表明在叶片尾缘开缝时，对泵的外特性影响较小，减小叶轮径向受力情况，提高单叶片泵的可靠性和使用寿命；单叶片泵的扬程，效率随着叶片出口安放角增大而提高，增大到18°以后，变化不显著。李伟等[7-9]研究了不同流量对泵性能和内部流场的影响，揭示了不同流量工况下泵性能的变化和内部流动特征。张硕等[10-11]研究了不同转速对泵性能的影响，结果表明在叶轮几何参数不变的条件下，转速的提高有利于提高水泵的扬程，转速改变后，叶轮受到的力会偏离相似理论的计算值。吴晨晖等[12-13]研究了空化对叶轮内部流动特性以及能量转换特性的影响，结果表明，随着空化程度的进一步增大，泵扬程下降，水力性能下降。初长虹，何耘等[14-16]研究了进水口淹没深度对泵内部流场的影响，通过数值模拟，分析了不同淹没深度下流道进水口的流场结构，旋涡的涡量变化及分布规律，揭示了进水口淹没深度对泵内部流场的影响规律。……