离心泵是工业生产中重要的通用设备。在离心泵运行中，常遇到因轴向力和径向力过大而导致轴承疲劳破坏、振动加剧等问题。因此，研究离心泵的轴向力和径向力具有十分重要的意义。叶轮切割是改善离心泵性能的一个既简单又经济的方法，很多学者对叶轮切割方法及切割后泵的水力性能进行了研究，但是关于叶轮切割对离心泵轴向力和径向力影响的研究较少。本文以一台中比转数（ns=128）离心泵为对象，采用数值模拟方法研究了离心泵在不同叶轮切割量和切割角度情况下所受到的轴向力和径向力以及轴向力与径向力对离心泵转子的固有频率与振型的影响。研究结果对离心泵叶轮切割改造及减小泵振动具有参考价值。　　本文的主要研究内容和结论如下:　　(1)分析了离心泵叶轮轴向力产生的主要原因，并对其进行了理论计算。制定了叶轮切割方案，利用数值模拟方法计算了叶轮在不同切割量和不同切割角度下离心泵所受的轴向力。结果表明:随着切割量的增加，正切、正向斜切和反向斜切情况下离心泵所受的轴向力都下降;随着切割角度的增加，所有切割量下的离心泵所受的轴向力都增大;同样切割量情况下，反向斜切时的轴向力最小。　　(2)分析了离心泵叶轮径向力产生的主要原因，并对其进行了理论计算。数值研究了叶轮切割前后其周围的静压分布变化与叶轮流出液体速度变化，以及切割量和切割角度对径向力的影响规律。结果表明:反向斜切时压出室内叶轮周围的压力分布相对均匀对称，作用在叶轮上由于压力不对称产生的力最小;反向斜切时叶轮中流出的液流速度相对均匀，作用在叶轮上的动反力最小。因而反向斜切时作用在叶轮上的径向合力最小。　　(3)阐述了模态分析的基本理论及预应力模态分析过程，采用数值模拟方法对离心泵转子进行了静态的模态分析，并提取了前6阶模态分析结果。结果表明:随着阶数的增加，离心泵转子的固有频率升高;第一、第二、第四和第五阶振型为横向振动振型，相邻的横向振动固有频率相似，第三和第六阶振型为扭转振动振型;每一阶振型中最大位移区域都在叶轮边缘。　　(4)数值分析了离心泵在受不同轴向力情况下转子的预应力模态，并提取了前6阶模态分析结果。结果表明:横向振动情况下，随着轴向力的增加，离心泵转子的固有频率增加，相邻的横向振动固有频率相似，模态振型不变，最大位移区域不变，最大位移量增加，振幅变大;扭转振动情况下，随着轴向力的增加，离心泵转子固有频率有微弱的增加，模态振型不变，最大位移区域不变，最大位移量和振幅也不变。　　(5)数值分析了离心泵在受不同径向力情况下离心泵转子的预应力模态，并提取了前6阶模态分析结果。结果表明:横向振动情况下，随着径向力的增加，离心泵转子的固有频率降低，相邻横向振动的固有频率不相似，横向振动振型中叶轮的偏转量增加，最大位移区域向径向力的方向转移，最大位移量增加，振幅变大;扭转振动情况下，随着径向力的增加，离心泵转子固有频率降低，振型不变，最大位移区域向径向力的方向转移，最大位移量增加，振幅变大。