本文是在江苏省成果转化资金专项(BA2010155)、科技部科技型中小企业技术创新基金项目(09C26113201105)及江苏省科技型企业技术创新资金(SBC200910518)的资助下开展工作。空化是引起离心泵故障的主要原因之一,如何提高离心泵的空化性能是水力机械研究领域的一个重要研究方向。诱导轮技术作为改善离心泵空化性能的有效方法之一,已成为空化研究的重要内容。在满足工程实际需要的基础上研究诱导轮优化设计方法及开发相应的参数化软件,对提高诱导轮设计人员的工作效率和诱导轮的性能具有重要意义。本文的主要工作和创造性成果有:　　 1.对诱导轮设计方法的基本理论进行了概述,并基于实际设计条件,对诱导轮的设计方法进行了改进,解决了通常情况下泵叶轮入口直径和诱导轮出口直径的不匹配问题。　　 2.研究了叶栅稠密度及角度变化系数对诱导轮性能的影响。　　 (1)对比了4种叶栅稠密度对诱导轮性能的影响。适当增加叶栅稠密度有助于改善诱导轮的空化性能,而叶栅稠密度达到某一值后,临界空化余量不再下降,诱导轮的空化性能趋于稳定。　　 (2)对比了3种角度变化系数对诱导轮性能的影响。诱导轮的扬程和效率随着角度变化系数的增加而逐渐降低,然而诱导轮的空化性能随着角度变化系数的增加而逐渐提高。因此在进行诱导轮的角度变化系数选择时,要综合考虑诱导轮的能量特性和空化特性。　　 3.采用C++为编程语言、ObjectARX2008为二次开发工具,在AutoCAD2008平台上,开发了诱导轮二维水力设计软件(PIND-2D软件);采用C++为编程语言、Pro/TOOLKIT为二次开发工具,在Pro/Ewildfire2.0平台上,开发了诱导轮三维造型软件(PIND-3D软件),实现了诱导轮二维水力设计及三维造型的参数化和自动化,提高了诱导轮设计的效率和质量。　　 4.为了验证诱导轮的优化设计方法,以JW200-100-315型和450CSL型两台船用泵为研究对象,进行诱导轮的设计,改善其空化性能。基于JW200-100-315型船用泵分别设计了一等螺距诱导轮和一变螺距诱导轮,数值预测结果显示泵装置的临界空化余量从1.8m分别下降为0.54m和0.39m;基于450CSL型船用泵设计了一变螺距诱导轮,数值预测结果显示泵装置的临界空化余量从2.8m下降为0.82m;最后选取JW200-100-315型船用泵及其变螺距诱导轮进行了实验验证,经测试,加装诱导轮后泵机组的临界空化余量为0.414m;因此,本文设计方法在工程应用中具有较高的可行性和准确性。