设计一种新型水利模型，其叶轮转子采用端面齿啮合的连接方式。针对端面齿的存在而产生叶轮转子结构不连续的情况，对其刚度特性和模态性能进行研究，从而保证该型水泵水利模型设计合理可靠。基于新型水泵水利模型，建立一种叶轮转子端面齿啮合的基本模型，采用有限元分析方法对基本模型进行分析，确立了不同预紧力条件下叶轮转子基本模型的刚度、刚度修正系数与无量纲因子的关系。研究结论表明，当预紧力大于摆脱力时，叶轮转子采用端齿面啮合连接方式时，叶轮转子模态性能稳定。