为了研究流体激励力对螺旋离心泵转子系统动力学响应的影响,以一台单叶片螺旋离心泵为研究对象,利用CFX14.5对泵的内部流场进行了非定常计算,得到了不同流量工况下叶轮所受的径向力随时间的变化情况.建立了转子系统的有限元模型,对转子的临界转速和振型进行了分析,研究了以不同流量工况下的径向力作为外部激励时,转子系统的瞬态响应.结果表明不同流量工况下,叶轮的径向力均呈周期性变化,周期和叶轮旋转的周期相同;径向力可以分解为恒定量和脉动量,随着频率的增加,脉动峰值逐渐减小;在设计转速下,转子系统不会发生共振;当考虑径向力的作用时,叶轮上监测点处的径向位移呈现复杂的周期性变化,径向力的频率成分会在振动过程中体现出来.

从反应堆冷却剂泵的经济性出发，以国内某300MWe级核电站主泵为对象，利用计算流体技术（CFD）对其内部流场进行了数值研究，以效率为中心，重点分析了主泵叶轮段、导叶体段的速度、压力分布。通过计算9个不同流量点，得到了叶轮段和整个泵段的性能曲线，并根据对比分析结果提出了优化设计方案。

利用CFD软件Fluent对某输油泵的不同工况作流场计算。计算采用雷诺时均方程和标准k—ε湍流模型，压力和速度耦合采用SIMPLEC算法。通过对比试验曲线与数值计算外特性曲线，发现两者比较吻合。对单蜗壳和双蜗壳进行了模拟计算，得到了不同工况下叶轮出口与蜗壳耦合面的静压分布，再将径向力计算模型简化，计算出各个工况下叶轮所受的径向力，通过对比不同蜗壳的径向力，可以得出双蜗壳能有效的平衡径向力。

反应堆冷却剂泵的流动、传热问题涉及计算流体力学和固体传热有限元学，流、固传热系统在交界面处边界条件的确定是一个重点。利用分区求解、边界耦合的方法将流体和固体作为一个整体研究，在交界面上先假定一个初始温度，再进行迭代计算。通过对计算结果进行分析，从而得到主泵实体及流体的温度分布与流体流动状态有密切关系，叶片温度受流动状态影响较大，轮毂处相对较小，叶轮叶片表面高温区类似涡状。为研究主泵流场、温度场和应力场的三场耦合问题，提供了依据。

综述了第三代反应堆主要堆型——压水堆的发展现状和特点，以欧洲压水式反应堆（EPR）和先进的非能动式1000兆瓦级反应堆（AP1000）为实例，详细比较两种主泵的安装位置和布置方式，阐明了它们各自的优缺点。对主泵各种运行工况、事故工况以及抗震性能的简要分析说明，在进行主泵的设计时，必须全面考虑各种工况，并选择适当的地震模型进行抗震测试，保证其具有很高的抗灾性能。通过对屏蔽泵、轴封泵和磁力泵进行比较，说明了未来主泵将向多样化方向发展。

为提高深井离心泵的水力性能，针对100QJ16型深井泵，按照L9（3^4）正交表，选取空间导叶的进口冲角、包角、叶片出口安放角和叶片数等4个因素，每个因素取3个水平，设计出9个导叶模型，并分别与同一个叶轮装配。基于CFX软件，对两级模型泵进行了全流场数值模拟，获得9组方案在额定工况下的扬程和效率。采用极差分析法分析了各几何参数对扬程和效率的影响规律以及影响空间导叶性能的主要因素和次要因素。空间导叶进口冲角和叶片包角对两级泵的扬程和效率的影响较大。将优化方案进行了样机试验，其效率达到了设计要求。