对PY140型摇臂式喷头在不同的弹尾形稳流器与喷嘴直径组合工况下进行了喷头内流道水力性能试验。结果表明：喷头内流道阻力损失与喷嘴直径、稳流器长度及进口工作压力呈正比,并建立了回归模型;喷管段产生的阻力损失与喷头内流道阻力损失之比的平均值为0.666;当进口工作压力一定时,喷嘴工作压力与喷嘴直径、稳流器长度呈反比,喷头流量的最大相对误差为4.7%;锥角为40°的圆锥形喷嘴流量系数算术平均值是0.928。

以某型号螺旋离心式燃油泵为研究对象,研究了分流叶片偏置对螺旋离心式燃油泵性能的影响规律。该文定义了分流叶片偏置度δ,相对空化余量NPSHrψ以及相对效率η*,发现燃油泵效率与分流叶片偏置度近似呈现LogNormal函数变化趋势,燃油泵的相对临界空化系数与分流叶片偏置度近似呈现正弦函数变化趋势。研究发现,在设计流量下,分流叶片偏置度δ=0.33时,燃油泵的扬程和效率均达到最高值,其临界空化点在五种分流叶片偏置模型中处于最低值。

为了探讨蜗壳隔舌形状对离心泵水力性能的影响,本文以一台中比转速离心泵为研究对象,采用数值模拟的方法得到离心泵定常时的内外特性以及非定常时的压力脉动特性。研究结果表明,隔舌安放角在大流量下对离心泵的外特性影响较大,小流量及设计工况下影响较小,在设计工况下存在一个最佳的隔舌安放角使其效率最佳。随着隔舌安放角的增大,离心泵的蜗壳隔舌和出口处的压力增大,湍动能分布更为均匀,靠近隔舌处的高速区面积增加,同时蜗壳出口处的低速区范围加宽。非定常情况下的压力脉动呈周期性变化,且压力脉动随隔舌安放角的增加而减小,当隔舌安放角越大时变化的差异越小,说明适当增大隔舌安放角有助于改善离心泵的内部流动情况以及减小离心泵的压力脉动,提高其水力性能。

选取一台比转速为425的斜流泵为研究对象，研究叶片进口修圆对斜流泵性能的影响。首先建立叶片工作面、背面进口修圆和无修圆2种叶轮的三维模型，然后采用ICEM进行非结构四面体网格划分，最后基于AnsysCFX15．0对2种方案进行CFD定常计算，得到了模型泵设计工况下的外特性以及内部流动信息。依据CFD计算结果分析了叶片进口修圆对斜流泵性能的影响。性能预测结果表明叶片进口处修圆会使模型泵的扬程降低1．6％，效率降低0．8％。内流分析结果表明叶片进口修圆后可以改善叶片进口处的压力和速度分布，但容易导致在叶顶间隙处出现强漩涡，从而使泵性能下降。

介绍了正弦曲线输液滑片泵的结构设计、結构参数的影响、自吸性能、水力性能及特点以及计算方法,阐述了该泵的先进性和可行性。

利用FLUENT软件建立了标准k-ε模型,应用SIMPLEC算法,对2个吸水管同时工作的泵站前池进行了水力性能模拟研究。研究发现泵站前池的水力性能受泵站前池的长度、进水流道与泵站前池的高度比值和吸水管喇叭口悬空高度的影响。通过对数值模拟结果的分析,给出了泵站前池的长度、进水流道与泵站前池的高度比和吸水管喇叭口悬空高度较优的取值范围。同时,建议设计泵站前池尺寸时综合考虑土建成本和水力性能进行取值。

为了提高井下泥浆涡轮的水力性能,采用NACA翼型＋前弯叶片代替圆弧平板直叶片,数值模拟研究改造前后井下泥浆涡轮的内部流场和水力性能。结果表明采用NACA翼型＋前弯叶片,能够有效地增加转叶压力面与吸力面的压差,降低转叶出口的能量损失,提高涡轮的输出轴功率和效率,降低涡轮进出口的压降。并通过性能试验,验证改造前后涡轮水力性能的改善效果。

在化工离心泵设计过程中对泵的性能和可靠度进行预测有利于保证泵在运行过程中的可靠性。为给离心泵的可靠性设计提供一种分析手段，以一台低比转速离心泵为对象，给出该泵的设计参数和结构、对水力性能进行数值预测和性能测试。将离心泵看作一个由各部件组成的串联系统，在相关经验或试验数据基础上结合模型泵的特点，分析单元可靠度进而得到零件的失效率，最终通过系统的可靠度计算得出离心泵的可靠度。该设计和分析方法相对于传统的机械设计方法更有利与提高泵的可靠性。

将数值优化技术与CFD流场计算相结合,由数学过程代替设计人员的经验,控制叶片设计修改方向,构建轴流泵叶片自动优化设计平台。以多学科优化软件iSIGHT为基础,以现有优秀的轴流泵叶片模型为研究对象,建立了参数化建模、网格划分、流场计算和数值优化相结合的轴流泵叶片自动优化设计平台。以叶轮效率最高为目标函数,以扬程和汽蚀余量为约束条件,用该平台对设计工况下的初始叶片进行自动优化设计。对比分析优化前后叶片的水力性能,优化后叶片的水力性能有所提高,表明本文采用的自动优化设计方法是有效和可行的。

选取MDP64-20型立式多级冲压泵作为研究对象，在泵腔喉部宽度确定的基础上，选取平面隔板、曲面隔板、L型隔板和型线隔板4种腔体形式进行研究。通过数值模拟，经过流场分析、性能曲线分析，比较4种隔板对冲压泵水力性能的影响，确定最佳结构。研究结果表明，在小流量工况下，型线隔板的设计能较好地改善液体流动，减小水力损失；在较大流量工况下，冲压泵效率受到导叶入口处流动、泵腔内部流动两方面综合影响，平面隔板和型线隔板较为优异。