离心泵启动过程区别于其正常工作状态，是一种瞬态过程。离心泵瞬态工作特性可以为一些特殊场合提供瞬时流体动力，但大功率泵在启动过程中产生的冲击和水力激振等瞬态效应可能造成管道系统和机组设备的破坏。因此研究离心泵启动过程的瞬态外特性和内流机理，对实现离心泵启动过程的水流控制、性能优化以及机组系统安全稳定运行具有重大的意义。　　本文以处于启动过程的离心泵为研究对象，针对离心泵启动阶段的瞬态特性，搭建了离心泵外特性测试实验台，采用数值模拟与试验相结合的方法，探索了离心泵瞬态外特性和内部流动机理。本文的主要内容如下:　　1.搭建离心泵外特性测试试验台，在管路特性相同的条件下，通过变频器控制离心泵启动时间，实现离心泵的不同启动加速度，对启动过程中瞬态外特性，如转速、流量和进出口压力的变化进行了测试和采集。　　2.基于一维系统仿真软件Flowmaster，建立离心泵装置系统，对离心泵启动过程进行仿真分析，并与试验结果进行了对比。同时为了消除瞬态数值计算过程中出口边界条件引起的误差，将Flowmaster仿真结果作为瞬态数值计算的出口边界条件，这样可准确求解离心泵启动内部流场的瞬态过程。　　3.采用瞬态数值计算方法，基于定常数值计算结果，通过CEL语言控制离心泵启动过程中叶轮旋转速度和数值计算中的边界条件，分析了离心泵启动过程内部流场瞬态特性。　　4.基于瞬态数值计算结果，采用双向流固耦合对离心泵启动过程瞬态内部流场和结构场进行了联合求解，获得了离心泵启动过程中瞬时效应对叶片应力和应变的影响规律。随着叶轮转速的不断增加，叶片进口应力集中现象更加严重，变形量与动应力随时间的变化特性为离心泵瞬态水力特性的优化设计和安全可靠性提供理论依据。　　研究结果表明:在离心泵启动过程中，瞬态流量变化轨迹近似于三次曲线，启动时间的长短不仅直接影响启动过程中瞬态扬程的冲击效应，而且对流量的滞后时间也有一定的影响，瞬态内部流场的演变过程揭示了离心泵启动过程的瞬态效应，因此，在离心泵启动过程中获得瞬时动力的同时，瞬态效应对叶片产生的水力冲击应该得到有效的控制。本文的研究内容和结论可为水力机械瞬时性能预测和优化设计提供参考依据。