屏蔽泵没有动密封装置,且具有完全不泄漏的特点同时兼具安全可靠性。为了确保屏蔽泵转子系统在工作条件下能够安全可靠的运行,避免其在接近临界转速时发生振动而影响泵运转的稳定性和使用寿命,本文是以某型号屏蔽泵为研究对象,通过数值模拟仿真的方法,探讨了屏蔽泵在额定工况下全流场和非全流场的内部流动特性。并探讨改变轴承间隙对屏蔽泵全流场内部流动特性以及外特性的影响。以全流场仿真为基础,探讨了转子径向力的变化及其轴承处的水膜刚度和转子的临界转速的变化,为屏蔽泵的设计和使用提供一定的参考依据。本文介绍了流场数值理论中的控制方程、湍流模型和求解算法,重点推导了定常雷诺差分方程,详细介绍了转子动力学基本理论和临界转速的求解原理和方法。并依据水力模型图纸,建立不同轴承间隙屏蔽泵全流场计算模型。通过对屏蔽泵非全流场与全流场进行数值仿真计算,并将数值模拟结果与试验外特性曲线进行对比,验证了仿真的可靠性。通过对数值模拟结果的分析,大致了解屏蔽泵内部流场的流动特性,随着轴承间隙的增大,屏蔽泵外特性性能逐渐降低。通过对屏蔽泵转子一轴承系统的分析,详细介绍了水润滑轴承形成的机理。以流场数值仿真结果为基础,探求了改变轴承间隙对水润滑轴承动特性参数的影响,运用Matlab编程对雷诺方程进行迭代求解,求得静态液膜的压力分布。结果表明无量纲形式的动特性系数随着轴承间隙的变大而变大,且屏蔽泵水润滑轴承沿周向的水膜压力先增后减并呈现出非线性,而沿轴向则呈抛物线分布,水膜压力随着轴承间隙增大而增大,以及前期设计的水润滑轴承是合理可靠的,能够保证水润滑轴承所起的安全润滑和支撑作用。综合数值计算结果,对屏蔽泵进行转子动力学分析,采用有限元分析方法计算了水润滑轴承支撑的转子系统的模态,计算了屏蔽泵转子在给定参数下的临界转速,结果表明随着轴承间隙的增大,临界转速先降低后升高,转子系统由稳定状态转变为不稳定状态,并通过振型图对该数值结果进行了进一步的解释和说明。