本文借鉴风机和转桨式水轮机进口导叶调节理论,在离心泵进口前加装导叶进行预旋调节,以扩宽离心泵高效运行范围。论文从导叶和离心泵水力设计、全流道多工况数值模拟及导叶对离心泵水力效率和空化性能影响等方面展开研究。　　为克服传统相似水力设计不足,论文基于二元流动理论,结合准正交线法和逐点积分法,发展了针对离心泵叶轮和前置导叶的水力设计方法及采用等速度矩法的梯形断面蜗壳设计方法,完成与ISl50-125-250泵基本参数相同的离心泵水力设计。利用CFD软件对ISl50-125-250离心泵进行全流道模拟验证,计算结果与已有实验结果误差在5%以内,证明计算所选模型是可靠的。利用该模型对设计泵进行计算,最高效率相比型谱泵提高了2%。加装设计的前置导叶后,对离心泵在7种预旋角度不同工况下的全流道进行模拟。分析泵内压力分布、速度分布及空化流场的气体体积分布,预测空化发生位置和空蚀区域,并得到了其性能曲线及空化性能曲线。研究结果表明加装前置导叶可有效降低偏离工况下进口回流损失和冲击损失,提升偏离工况区的效率,有效拓宽离心泵高效运行范围。