叶轮是轴流泵装置中的核心部件,整个装置就是通过它来实现把机械能传递给水,使水的能量增加的零件,叶轮直接决定水泵的性能。目前我国正在建设中的大量的调水和排灌泵站大多使用叶片泵。因此研究叶轮的结构参数对水泵性能的影响具有现实的指导意义。本文基于RANS方程和RNG k ?ε紊流模型,采用几何造型软件ICEM、TurboGrid对轴流泵装置进行建模和网格剖分,并在此基础上用商用三维流体计算软件CFX对装置内部的三维不可压缩流场进行了数值分析,计算不同方案下(叶片厚度不同的情况,叶片角度不同的情况和不同形状轮毂的情况)装置的内外特性。经过CFX-Post的后处理得出:(1)叶片厚度变薄,在相同的流量下,水泵的扬程和轴功率增加,最高效率点向大流量偏移,且最高效率点有所提高。(2)叶片减薄,则叶片排挤系数变小,过流面积增大,在同流量下,轴向流速减小,根据进口速度三角形可知,水流的液流角变小。对于翼型来说,相当于水流冲角变大,扬程和轴功率增大。所以叶片安放角变大与叶片厚度变薄引起的扬程和轴功率变化相类似。(3)在相同的流量下,叶片减薄,叶片压力面的压力增加,致使叶轮扬程的增加,而叶片吸力面的压力变化较小,略有增加,使得空化性能有所改善。(4)轮毂由圆柱形变为球形时,由于其过水断面减小,相对来说即叶片的排挤系数变大,其机理与叶片变厚相似,其产生的效果相同,即轴功率和扬程变小,高效点向大流量偏移,且最高效率点有所增加。