离心泵作为核心装置在水力输送、提水灌溉、抗洪排涝工程以及国民经济的各个领域中都起到了至关重要的作用。同时我国河流属于多泥沙河流,离心泵在输送水流过程中,都会不同程度的夹杂泥沙以及固体杂质,而这些固体颗粒必然会造成离心泵过流部件受到一定的磨损及空蚀破坏。在含沙水对离心泵过流部件快速破坏的机理研究方面,国内外学者提出三种观点:(1)空蚀空化作用造成离心泵过流部件的破坏(2)泥沙磨损造成离心泵过流部件的破坏(3)两者共同作用造成离心泵过流部件的破坏,因此当含沙水作为输送介质时,对离心泵内部流动特性、空化位置以及磨损规律的研究,确保其安全、稳定、高效的运行是具有重要意义的。本文以串联水泵在清水和含沙水条件下进行数值模拟计算分析,主要研究内容及结果如下:(1)依据离心泵的三维结构图及基本设计参数,借助专业的机械设计软件CFturbo,对该离心泵的过流部件进行三维建模,并通过UG10.0对离心泵三维模型进行优化,然后使用ICEM软件进行网格划分,最后利用CFX软件对离心泵全流道进行清水工况下的定常数值计算,结果显示清水介质条件下的离心泵内部流动特性满足离心泵理论设计要求,因而设计出来的离心泵适合进行以后的数值模拟。(2)考虑到离心泵进口处压力偏低,易发生空蚀空化,本文基于型号、尺寸均相同的两台离心泵串联,在同一流速和基本几何参数下,探索仅改变离心泵的进口压力条件,对比分析串联离心泵在输送不同含沙水工况时,泥沙磨损和空蚀空化中哪个是对离心泵过流部件破坏的主要原因,结果显示离心泵在输送含砂水介质时,通过提升含沙水进入叶轮进口处压力,能够起到抑制离心泵叶轮进口处发生空化的能力;而通过改变沙粒粒径、沙粒比重等工况条件,只能加强离心泵叶片吸力面进口处、压力面出口处等过流部件磨损强度,并未改变离心泵发生空蚀的位置和破坏程度。