船用核动力装置具有续航能力强、不依赖氧气、功率大、运行稳定、易于控制等优点,在军用和民用上都已经得到了广泛的应用。凝水泵作为船用核动力装置二回路中提供冷凝水的重要部分,对船用核动力装置的安全运行有着非常重要的作用。由于船用核动力装置受空间布置限制,凝水系统灌注高度小,除氧后的凝水过冷度很低,处于饱和状态,凝水泵在运行过程中容易发生汽蚀。再加上船体运行中会受到海洋波浪的影响,凝水泵会随船体的横摇、纵倾运动导致共用冷凝器液位大幅晃荡,进而可能诱发凝水泵发生汽蚀,影响船用核动力装置的安全与稳定运行。因此对摇摆条件下凝水泵运行特性进行分析,考核凝水泵设计是否满足恶劣工况下的抗汽蚀性能要求,对船用核动力装置的安全运行有着重要的意义。本文以凝水泵为研究对象,运用数值计算的方法,研究横摇周期3s,幅值为45?工况下的凝水泵空化性能、空化流动特点,分析恶劣环境下凝水泵内部流场及汽蚀现象演化特性。进行了无摇摆凝水泵空化三维数值仿真计算,对比实验值得到本文适用的空化模型Zwart-Gerber-Belamri空化模型,并分析了无摇摆条件下凝水泵内的流动特点。对凝水泵进行横摇周期为3s,幅值为45?的摇摆工况下无空化的三维数值仿真,得到了摇摆条件下凝水泵在半个摇摆周期内的凝水泵内流体流动特性,在摇摆过程中,泵内低压区主要出现在导轮叶片表面,尤其是在T2=0.500特征时刻。在半个摇摆周期内,旋转计算域内的整体压力值随时间先增大而后减小。此外,由于摇摆条件的存在,工作轮叶片附近容易出现旋涡、流动分离现象,将造成严重的流动损失,甚至是流动阻塞,严重影响凝水泵的正常运转。为摇摆条件下凝水泵空化三维数值仿真计算提供一些参考。对凝水泵进行横摇周期为3s,幅值为45?的摇摆工况下空化的三维数值仿真,得到凝水泵内导轮和一级工作轮出现了空化现象,导轮空化出现在叶片边缘,现象较明显,但位置远离主流,未对流道形成空泡壅塞;一级工作轮空化现象出现在叶片进口处,现象不明显,几乎可忽略不计。在本文的摇摆条件下,凝水泵导轮较其他部件更容易产生空化,在之后的船用核动力装置的凝水泵抗汽蚀设计中需要更加注意导轮的抗汽蚀性能。