针对航空燃油离心泵工作时出现的汽蚀问题,采用正交试验法对离心泵叶轮进行优化设计。选取叶轮出口直径D 2、叶轮出口宽度b 2、叶片数Z、叶片厚度H为正交试验的4个因素,完成了正交试验并对试验结果进行极差分析,得到了以泵汽蚀余量为优化指标的影响排序,并最终获得最优参数组合。通过流场仿真对现用离心泵和优化后离心泵的泵汽蚀余量和蒸汽质量分数进行对比,优化后的航空燃油离心泵泵汽蚀余量小于现用离心泵泵汽蚀余量,且蒸汽质量分数降低了19.98%,说明优化后的离心泵抗汽蚀性能显著提高。

FGD浆液循环泵在运行一段时间后,伴有噪声和振动。拆解后发现盖板表面出现磨痕且相对粗糙度较高而叶片遭到严重的破坏。通过对FGD浆液循环泵失效原因进行分析,结果表明,叶轮前后盖板失效的原因是由晶界腐蚀及磨损所造成的;叶片失效的主要原因是由于蜗壳和密封环在磨损的作用下间隙增大,导致泄漏量变大,泵在大流量工况下运行,产生汽蚀破坏所造成的。根据分析结果提出了改进方案,使用一段时间后,叶轮盖板和叶片损坏不明显,达到了预期效果。

介绍了苯进料泵（离心泵）改造为磁力泵的过程。在改造过程中，试验介质为水。通过对不同的磁材料及同种材料不同的磁块长度进行试验，选用具有合适磁力矩及较小涡流损失的钕铁硼为磁转子材料、磁块长70mm，隔离套的材质为钛合金、厚度为1．0mm，叶轮轴心孔扩为Ф15mm，叶轮后盖板车薄2mm，使泵的运转正常，效率提高。并提出了磁力泵改造或选用时在磁力泵传动器、隔离套和循环冷却等方面应注意的问题。

阐述了汽蚀的原理与现象,提出了一种对核电厂用正常余热排出泵进行汽蚀余量仿真研究的数值模拟方法。对水力模型流体区域进行建模,并介绍了模型假设和简化、网格的生成方法、工作介质的物性以及数值模拟仿真计算方法。按ANSI/HI1.6离心泵试验要求进行仿真,通过对各流量点不同进口压力的扬程数据进行拟合计算,获得设计流量点、小流量点和大流量点扬程下降3%时的汽蚀余量NPSH3值。

针对合川电站超超临界锅炉储水罐调节阀出现的严重汽蚀现象,基于两相空化流动方程和FLUENT流场数值模拟方法,对该调节阀及其管配系统的流场特性进行分析。将模拟结果与实际失效结果相比较并提出优化方案。结果表明:基于FLUENT的空化模型模拟结果与实际工程失效情况比较吻合,加长出口管道至4m后,在三通底板处速度降低71.4%,含汽量降低84.9%。该分析方法对储水罐调节阀设计有较好的指导作用,对促进其国产化进程也有积极意义。

针对高压柱塞泵的汽蚀现象,阐述了产生汽蚀的原因与危害。通过汽蚀判据的分析,给出了产生汽蚀的判断依据,该判据可作为高压柱塞泵的设计条件。并提出了高压柱塞泵的液力端结构与进水系统的优化设计措施,设计经工程验证可以有效消除汽蚀。

为探究非对称双吸双流道泵的内部流动规律,基于CFD性能预测方法,采用Mixture多相流模型,充分考虑汽蚀作用,计算双吸双流道泵在气固液三相联合作用下的速度-压力分布规律以及气相与固相的体积分布特点,并且考虑不同的计算方法叶轮中截面的压力分布。计算结果表明：在叶轮的头部区域存在一局部低压漩涡区,在恶劣环境工况,最终演变为汽蚀的发生。固相颗粒主要分布在靠近上下盖板的内表面,气相主要分布在叶片的头部区域。不同的计算方法,压力分布趋势基本相同,若考虑固相颗粒的作用,叶轮出口压力更高,压力梯度更大。若考虑汽蚀的作用,叶片头部的低压区范围更宽广,汽蚀现象更严重,但发生汽蚀的部位不会改变。

为提高环形吸水室的节段式多级离心泵的抗汽蚀性能,采用对称分布的半螺旋结构对环形吸水室进行水力优化,并对优化前后的多级离心泵进行数值计算和流场分析,最后进行汽蚀试验验证.研究结果表明,优化后的环形吸水室的流场结构有了较明显的改善,增大了首级叶轮叶片入口边的压强,提高了泵的抗汽蚀性能.经汽蚀试验验证,泵的汽蚀性能完全达到设计要求.