摘要：基于环量的三元设计方法和计算流体动力学，研究了叶片数、叶片流向环量中心位置与叶片出口边环量对叶轮性能的影响，分析了导叶进口边和出口边环量对喷水推进轴流泵性能的影响，通过合理地控制这些因素，设计了一种效率高、空化性能好的喷水推进轴流泵。在流量为56．2 m3＆#183;s－1时，泵的扬程为35．9 m，功率为21465 kW，效率为92．3％，可见，设计泵的性能优良，效率高。研究结果表明：增加叶片数能够有效减小单叶片转矩，当叶片数从5个增加到7个时，单叶片转矩减小了21％；叶片环量中心靠近出口边，有利于提高叶轮的空化性能，当环量中心从叶片弦长的0．3处移动到0．7处时，叶轮吸力面空化面积减小80％；叶轮出口边环量斜率会影响叶轮效率，当斜率分别为0．8、1．0和1．2时，叶轮效率逐步提高；当出口边环量从0．40增加到0．50时，叶轮的扬程和功率近似线性增加，扬程增加19．9％，功率增加19．5％；随着导叶进口边环量与出口边环量的比值的增大，泵效率先增大后减小，当比值为0．93时，泵的效率最高；导叶出口边环量分布会影响泵的效率、出口不均匀度和出口周向动能，当导叶出口边环量为－0．05时，泵的效率最高，出口不均匀度和出口周向动能最小。

关键词：船舶工程 喷水推进轴流泵 计算流体动力学 三元水力设计方法 环量 

单位：海军工程大学动力工程学院 湖北武汉430033