轴流泵广泛应用于国民经济生产的各个部门,叶轮是轴流泵装置中的核心部件,其性能直接决定了轴流泵的性能。目前我国已建和在建中的大量调水和排灌泵站大多使用叶片泵,叶片泵的性能决定了泵站安全稳定经济高效运行。因此进一步研究叶轮的细部结构对水泵性能的影响具有现实的指导意义。本文基于N-S方程和标准κ-ε紊流模型,采用TurboGrid、ICEM软件,对不同径向间隙形式、倾掠以及交错放置下的轴流泵叶片进行建模和网格剖分,并在此基础上用ANSYS下的CFX流体计算软件对装置内部的三维不可压缩流场进行了数值计算,分析不同方案下轴流泵的内外特性。经过计算分析比较径向间隙下的泄流量得出,在大流量工况下间隙内相对流速随着间隙进出口的压差扩大而扩大,间隙泄漏量随着间隙扩大和间隙内相对流速的增加而扩大。轴流泵叶片的叶顶区和叶根区的泄漏量直接影响到了出口断面速度分布,进而影响到性能特性。同工况下间隙越大,泄漏量越大,性能下降越明显。对比了不同工况下间隙对叶轮室出口断面流速分布的影响,发现大流量工况下叶根间隙的存在导致了靠近轮毂侧的叶根区形成了回流,叶根间隙的存在对大流量工况下的效率影响明显。对带边肋的叶片进行了模拟,计算结果表明合理设计的边肋对性能影响较小,能够增加间隙压力,改善叶顶部位的汽蚀性能。通过对倾掠叶片的计算以及对性能曲线、叶片表面压力值的分析表明,在翼型保持不变的情况下,倾掠叶片总体性能变化不大,合理设计能提高叶片的高效区范围,改善汽蚀性能。比较了不同前掠角度与不同前掠组合下的最小压力值分布,前掠180优于前掠9°。同角度下,直线+圆弧组合汽蚀性能要好于仅为直线前掠型式。对轴流泵叶片安放角不一致的情况进行了计算,分析了通道内的流动状况。结果表明,不同角度下叶片的轴功率区别原一致角度安放下的叶片轴功率,叶片之间的不平衡有扩大趋势。