反应堆主冷却剂循环泵简称核主泵，作为核反应堆的“心脏”，是核岛内唯一的旋转运动部件，要求其长期无故障连续运转，也是核电站中耗能的主要设备。而目前国内关于核主泵的研究还处于起步阶段，优秀的核主泵水力模型极少，因此，研究诸多因素对核主泵水力性能的影响，以设计出高效混流式核主泵水力模型成为核主泵国产化中的关键问题。　　叶轮的主要结构参数（如进出口直径、出口倾斜角、叶片包角等），导叶与叶轮、壳体及其匹配关系对混流式核主泵水力性能以及内流特性都有着重要影响。本文以自行设计的混流式核主泵水力模型为研究对象，详细分析其叶轮主要几何参数、叶片厚度、径向导叶对泵水力性能的影响，以获得较好水力性能的模型泵;并预测实型核主泵的能量性能，对不同工况下模型泵的内流场进行分析。开展的主要工作以及获得的结果如下:　　1.根据叶轮水力设计理论，采用旋转机械设计软件CFturbo并结合速度系数法，进行混流式核主泵叶轮的水力设计，并对叶轮模型进行三维造型、网格划分以及数值模拟计算。　　2.为提高混流式核主泵叶轮的水力性能，研究了叶片厚度对其水力性能的影响，并分析了不同叶片厚度下叶轮内流场和压力载荷分布情况，发现叶片最大厚度在离叶片进口约1/3处时，可获得相对较高的水力效率。　　3.通过对叶轮水力模型进行数值计算，预测其水力性能，研究了叶轮进口直径、出口宽度、出口倾斜角、包角等对混流泵叶轮模型能量性能的影响。　　4.为研究径向导叶对混流式核主泵水力性能的影响，设计了不同导叶数、进口边位置和包角的导叶水力模型，并进行数值计算并分析其内流场分布情况。结果显示:在一定范围内，导叶和球壳内的水力损失随着导叶数的增加而减小;当导叶进口边与叶轮出口边夹角为2/3倍的叶轮出口边倾斜角时，模型泵的水力性能较好;在一定范围内，随着导叶包角增大，模型泵的计算扬程、水力效率值都呈现先增大后减小的规律。　　5.对最终得到的混流式核主泵水力模型进行了全流道的三维数值模拟，预测其水力性能，估算实型核主泵的水力效率和总效率;最后对模型泵不同工况下的压力场、速度场以及能量损失分布等内部流场特性进行了分析。