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在参照国内外低水位取水装置研究现状的基础上，根据实际需求设计一种大流量混流式消防泵。主要研究工作和成果如下: 1、简要地介绍低水位消防供水技术的现状，大流量混流式消防泵的应用和发展趋势。根据需求设计一种大流量混流式消防泵，并对其主要过流部件进行水力和结构设计。阐述大流量混流式消防泵性能的数值预测原理;用Pro/E软件对大流量混流式消防泵水体进行全流场的三维造型，利用ICEM对水体进行非结构化网格划分并用ANSYS CFD软件进行全流场数值模拟。 2、通过改变压水室基圆直径，基圆直径分别设计为D3=280mm、D3=290mm、D3=300mm的三种计算模型，进行全流场的定常和非定常数值模拟，分析不同基圆直径对大流量混流式消防泵外特性和内部压力变化的影响规律，合理增大基圆直径能改善压力脉动、提高泵效率。不同基圆直径的压水室与叶轮动静干涉所引起的静压变化规律相似，其中D3=280mm的计算模型的静压变化较明显。 3、分别选取叶片出口边与轴线夹角为10°、11°、12°、13°四种不同倾斜角的叶轮进行定常数值计算，分析其倾斜角的变化对大流量混流式消防泵外特性的影响规律。发现随着叶片出口边与轴线倾斜角的增大，泵的扬程和效率都相应减小，适当减小叶片出口边与轴线倾斜角可以提高泵扬程和效率。 4、应用ANSYS Workbench软件对大流量混流式消防泵转子进行基于单向流固耦合的结构动力分析并对压水室结构场进行静力分析。发现叶轮转速对频率的影响小。随着流量的增大，叶轮转子的应力和变形均增加。压水室的最大变形出现在隔板处，压水室其它部分未发生大的变形，整体结构是可行的。 5、对大流量混流式消防泵样机进行性能试验，将数值模拟结果与试验结果进行对比分析:模拟结果与试验结果基本吻合;在设计工况下，扬程模拟值为21.24m，扬程试验值为20m，扬程模拟值比扬程试验值高6.2％，效率模拟值为0.8236，效率试验值为0.8，效率模拟值比效率试验值高2.95％，可见该模型能较准确地预测该泵的性能，所以数值预测结果是可行的。