为了降低离心泵沿管路传播的辐射噪声，基于有限元理论，运用AnsysCFX软件对不同工况下离心泵出口压力脉动进行计算．研究了离心泵出口压力脉动特性，运用声学软件Sysnoise对内置和外置连接管、不同连接管长度、并联连接管、串联和并联共振腔以及改变串联和并联共振腔内连接管长度的赫姆霍兹水消声器的声学特性分别进行仿真，并分析其影响规律．仿真结果表明：连接管长度、连接管连接方式能有规律地改变赫姆霍兹水消声器的共振频率和传递损失；串联和并联共振腔可以同时出现多个共振频率，但串联共振腔产生的共振频率向其各自单腔的共振频率的两端移动，传递损失有所下降，且各腔内共振频率相互影响；并联共振腔产生的共振频率向其各自单腔的共振频率的内部移动，同时传递损失大幅增大，各腔内传递损失互不干扰．

为研究离心泵回流漩涡空化的非定常特性,采用ANSYS CFX 14.5,基于标准k-ε湍流模型和Rayleigh-Plesset方程的均相流空化模型,在小流量工况点0.4 Q d下,针对IS65-50-160离心泵进行非定常数值模拟,获得了回流漩涡空化的发展过程及叶轮叶片前缘处的压力脉动特性,并与其试验结果进行了对比。同时,针对叶轮和叶片前缘处的压力脉动监测点进行了相位交叉性分析。结果表明在0.4 Q d工况下,当空化系数σ=0.056时,回流漩涡的发展会随着叶片旋转而发生变化,且整个过程中存在3个旋转分量;叶轮进口面未出现旋转分量,而叶片前缘附近出现了3个旋转分量,其传播频率比分别为0.35、0.66与1.95。

为了研究叶轮与导叶匹配对高比转速轴流泵水力性能的影响,以-台比转速为1 500 r/min的轴流泵为研究对象,选取了叶轮与导叶的7个几何参数进行正交试验优化设计.为拓宽其高效运行范围,本次优化以三个工况点（0.8 Q d、1.0 Q d、1.2 Q d）的加权平均效率为优化目标,采用 L 18 （3 7）正交表设计了18组方案.在ANSYS CFX 14.5中采用SST k-ω 湍流模型对各方案进行定常计算.通过极差分析得到了各参数对目标影响的主次顺序并获得了最优参数组合.结果表明：优化后轴流泵加权平均效率提高了4.68%,大流量下效率提高十分明显,而设计扬程基本不变;叶轮与导叶的动静匹配对轴流泵水力性能有重要影响.

对离心泵的压力脉动进行了较为全面的阐述，总结出离心泵内压力脉动随工况的不同，表现为三类不同的压力脉动：随机脉动、叶频倍频脉动、轴频倍频脉动；分别从动静干扰、二次流和汽蚀方面阐述了压力脉动的研究现状；介绍了压力脉动在高效点的快速测定，汽蚀监测及故障诊断和故障预防等方面的应用情况。压力脉动的研究将为今后更精确地预测非定常流动诱发压力脉动提供理论依据。

采用SST k-ω湍流模型对离心泵内部流场进行了三维非定常数值模拟,分析了不同时刻叶片与隔舌相对位置对模型泵瞬时性能及压力脉动的影响。利用数理统计学原理和时-频域数据处理方法对流场内监测点的压力脉动进行分析。结果显示：叶片与隔舌间的动静干涉引起模型泵瞬时性能呈周期性变化,瞬时扬程与瞬时效率波动较大而瞬时轴功率波动值较小;改进特定时刻叶片与隔舌相对位置处泵的最低瞬时性能是提高其总体性能的一条途径;隔舌及叶片附近均是较强的脉动源,脉动最强的部位不在隔舌顶部而是向螺旋线方向偏移;叶片通过频率是压力脉动的主要频率。