离心泵是一种通用流体机械,广泛应用在工业生产和社会生活的各个领域。近年来,随着冲压离心泵的问世及发展,冲压泵已逐步取代了铸造泵。冲压泵采用冲压成型制造技术,不仅避免了铸造工艺的缺点,而且水力性能也优于传统铸造泵。如今,冲压泵已广泛应用于石油化工、油脂、食品、饮料、酿酒、医药卫生、电力、纺织、印染、环保、水处理、表面处理、电子机械、楼宇供水等行业。导叶是冲压泵级间重要的固定过流部件,它兼备吸水室和压水室的双重作用,不仅可以导流,还可以回收能量。本文采用MDP40-8-8冲压立式多级离心泵作为研究对象,采用CFD数值模拟方法,对其中的两级进行数值模拟,研究了导叶出口与叶轮进口的匹配关系,并选择了其中的一个方案进行了试验验证。本文的主要研究工作包括：
(1)简要介绍和分析了导叶结构设计方法,查阅大量书籍及文献,整理并总结出了导叶出口直径、导叶进出口安放角以及导叶叶片数的相关计算公式,为文中改变导叶设计参数的方案作理论铺垫。
(2)简要介绍了Pro/ENGINEER三维制图软件,并应用Pro/E软件绘制了不同设计参数下导叶模型,再将不同导叶与其他过流部件分别组装组件,导入Gambit中采用非结构化网格进行分块网格划分,再将网格文件用Fluent软件写入后进行数值模拟计算,最后用CFD数据后处理技术对计算结果进行分析比较,得出了导叶与叶轮中流场的分布情况和内部流动特征。
(3)将各组数值模拟的数据进行分析,得出在改变导叶参数情况下,叶轮中流态的优劣情况,模拟结果表明,在改变导叶出口直径、导叶出口安放角、导叶叶片数以及导叶出口和叶轮进口距离等设计参数时,叶轮中的流态均受到了影响。
(4)选择数值模拟研究的其中一组方案进行试验研究,对方案中不同的导叶尺寸制造出样机,整理并分析试验数据,试验结果与数值模拟结果具有较高的相似性,证明了数值模拟的正确性和可靠性。
