平面S形轴伸泵装置反转抽水工况时水力性能分析

来源：水资源与水工程学报杂志2026年第3期北京时间：

作者：丁佳乐，钱军，林川，宫晓敬，傅望成，杨帆

单位：（1.扬州大学水利科学与工程学院,2.扬州市勘测设计研究院有限公司,3.扬州市城市河道管理处,4.联检（江苏）科技股份有限公司

摘要：为探究平面S形单向轴伸泵装置反转抽水工况的内流特性，以扬州市黄金坝闸站泵装置为研究对象，采用SST C-C湍流模型进行全流道数值模拟，并通过物理模型试验验证了该方法的有效性。重点分析了不同特征扬程下叶片区流场演变及压力脉动特性。结果表明：叶片压力分布呈现显著的非均匀性，沿流向，压力面压力由进口至出口逐渐减小，进口轮缘处形成局部高压区，吸力面压力则由进口至出口逐渐递增，进口边局部出现负压区；流态与脉动特性随扬程变化显著，在最大排涝扬程和排涝设计扬程下，导叶体与叶轮耦合区易产生高速回流与脱流，导致压力脉动相对强度较高，严重影响机组安全，而在最小排涝扬程下，导叶体出口流态显著改善，流线分布均匀，虽主频向高倍转频（3fn、5fn）偏移，但压力脉动幅值降幅明显，整体脉动强度相对较低。研究成果可为特殊条件下同类泵装置的反转应急运行提供理论依据与技术参考。

关键词：平面S形轴伸泵,反转抽水,压力脉动,数值模拟,内流特性,黄金坝闸站

基金资助：国家自然科学基金项目（52309116）； 江苏省水利科技项目（2022074）； 江苏省水利科学研究院自主科研项目（2024Z008）； 扬州大学2025年度大学生学术科技创新基金项目