摘要：按无过载设计要求,为大幅度提高效率,以QS10低比速潜水泵的优化为例,选择叶轮出口宽度、叶片进口冲角、叶轮叶片数、导叶进口安放角等10个参数为变化因素,按L27（310）正交试验方案设计了27组模型;研究了适合多级泵性能预测的方法;通过分析计算流体力学两级全流场数值模拟的结果,得到各几何参数对轴功率、效率指标影响的主次顺序：导叶叶片进口安放角β3对效率的影响最大,叶片出口安放角β2对轴功率的影响起主要作用;将正交分析所得到的最优方案制成样机进行性能测试,该优化模型泵额定点效率为58.61%（大于国家规定的效率值51%）,最大轴功率值为3.83 kW（符合设计要求的4 kW）,验证了正交设计结合数值模拟手段在泵优化设计方面的可行性。

关键词：优化 设计 泵 低比速 无过载 

单位：江苏大学流体机械工程技术研究中心; 镇江212013