离心泵是船舶辅助系统中的重要设备,同时也是主要振源之一。本文针对某邮轮供水离心泵振动过大,影响船员休息的问题,通过响应测试、传递途径分析、力源识别的诊断流程,以降低泵组机脚中低频振动为目标制定了优化方案,具体研究内容如下:有限元仿真和实验测试对泵组的模态进行研究,根据模态测试的结果对有限元模型进行修正,得到了频率和振型都匹配较好的模型,排除了泵体共振可能。响应测试结果中发现振动幅值较大的频率为叶频及其倍频。对影响叶频幅值的流场进行分析,建立了三维非定常流场模型,发现该泵流场在隔舌处压力脉动大。减少叶片数可以加大流道宽度,从而降低流道内的压力脉动。综合考虑泵体的尺寸和扬程要求,提出了更换六叶轮的方案。仿真结果表明,六叶轮能够满足使用要求,而且改善了流场不均匀度,有效降低了流道内压力脉动、叶轮受力和绕轴力矩。对影响轴频和二倍轴频的轴系回旋振动进行分析,建立了流场—轴系振动的耦合模型。计算回旋振动的固有频率,通过改变联轴器平行不对中量和转子动平衡精度等级探究其对泵组机脚振动的影响规律,结合工程实际提出合理的提高轴系加工装配精度的方案。在更换叶轮后,会改变泵组流场和轴系的特性,所以需要对其稳定性进行评估。轴系扭振计算其固有频率,排除共振。由于振动考核方向为泵组的垂向,所以分析了叶轮激励对轴系纵振进而对泵组纵振的影响。最后将流体力、不平衡力、不对中激励力产生的载荷施加到轴系上仿真计算,并进行了实验验证,结果表明改进方案有效降低了泵组中低频振动。