不锈钢冲压焊接离心泵是不同于采用传统铸造工艺生产的离心泵。该型泵的制造技术先进,已经在微小型水泵的生产中得到了广泛的应用,制造过程中废物少、耗材率低、环保。不过,该泵大多为低比转速离心泵,叶轮出口宽度小,流道扩散严重,空化性能差。目前,对不锈钢冲压焊接低比转速离心泵定常、非定常、动静干涉等方面的研究较多,但是对空化特性的研究还未见报道。本文通过对不锈钢冲压焊接低比转速离心泵叶轮的空化特性进行理论分析、数值模拟及试验研究,进一步完善该泵的内部流动机理,提出了通过空化调节轴功率的理念,并进行了系列化改型设计。本文以浙江某公司的不锈钢冲压焊接低比转速离心泵XST32-40-200为蓝本,主要研究工作和研究结果如下:　　 1.推导了叶轮必需空化余量与进口几何参数之间的关系式,给出了影响叶轮必需空化余量的参数,进一步分析了四种不同的必需空化余量的经验计算公式,比较了四种公式之间的不同,给出了采用托马系数计算时不同转速下流量和必需空化余量之间的关系图。结果表明:不同的经验公式中包含着不同的影响因素;托马公式和酉岛公式相差一项,随着比转速的增加,酉岛公式的计算误差也将增加;大流量时建议采用关醒凡空化比转速图来计算空化余量;泵形式为穿轴时,建议采用何夕杰计算公式。　　 2.采用不同湍流模型进行数值模拟,探究了湍流模型的适用性。结果表明:小流量工况下和设计工况下,五种湍流模型计算的结果相互之间相差很小,和试验结果基本吻合;采用RNGκ-ε模型计算精度最高,SSTκ-tω模型次之:标准κω模型是可以用于低比转速离心泵的数值模拟中。　　 3.运用混合模型对该泵计算了定常、非定常泵空化内流场,给出了气相和液相的分布,分析了不同时刻叶片吸力面和压力面空泡体积分数的变化规律。研究表明,随着NPSH的减小,泵内部的空泡体积分布增大,叶片吸力面空泡产生严重堆积;随着泵的流量增加,空化性能逐渐变差同一半径处叶片吸力面的气泡总是大于压力面的,气泡聚集在叶片进口位置,沿着叶轮半径方向上,气泡体积数逐步减小。　　 4.进行了不同进口几何参数匹配的空化性能试验。结果表明:叶片前伸将大大改善泵空化性能,泵发生空化的现象不明显,外特性表现为扬程、效率和轴功率变化平坦;口环间隙的变化直接影响空化性能,随着口环间隙的增加,空化性能下降;减小叶轮进口的速度,增大进口直径可以稍稍改善空化性能。　　 5.对改型设计后的泵做了空化试验和耐久性试验。结果表明:在偏向大流量Q=28m3/h时泵发生空化,功率突降,起到了保护电机的作用;叶轮的失效主要是前盖板与叶片之间的焊点脱离。　　 本文的研究对不锈钢冲压焊接低比转速离心泵通过空化调节轴功率给出了理论和试验的支持,这种方法已经用于该泵的设计与生产实践中。