<正> 一、引言近年来，我国开始探索采用变轴面速度、变环量流型进行轴流泵水力设计。但是目前还处于单纯试验研究阶段，研究结果极不一致。

基于RNGk-ε湍流模型对斜流泵内部三维流场进行了数值计算，重点针对非设计工况下的斜流泵叶轮进出口环量分布特征进行了分析。研究结果显示，在设计点附近的叶轮进口环量受叶片进口边影响较大，不同采样线的环量分布具有一定差异，小流量工况下受到叶轮进口回流的影响，不同采样线的环量分布趋于一致。叶轮出口环量分布受采样线位置影响较小，在设计流量点时，叶轮出口呈等环量分布。在小流量工况点，受到叶轮出口回流的影响，叶轮出口外缘处的环量数值显著增大。通过研究还发现，从叶轮出口流道通过轮毂一侧回流进入叶轮的流体微团具有与叶轮旋转方向相反的圆周速度分量，其环量数值甚至低于同工况下的叶轮进口环量值。

采用准三维气动设计方法，用Bezier曲线表示环量沿轮毂和轮盘的流向分布，子午面环量分布由拉普拉斯方程确定，设计了3种不同负荷分布的离心式叶轮。采用CFD模拟，对比叶轮内流动和气动性能的优劣，结果表明：均匀加载型式的叶轮性能优于前加载或后加载的叶轮，最优设计的叶轮负荷分布是“两端小，中间大”。通过Laplace方程和Bezier多项式控制环量可以达到灵活控制叶片载荷的目的。