自上个世纪70年代以来,预旋技术一直是作为提高离心泵性能的一种有效方法,引入预旋可以通过改变冲角来改善叶片周围的流场。尽管预旋角可以使流场发生变化,但依然会对离心泵效率有不利影响。所以,研究预旋角对离心泵内部流动特性具有实际的工程意义。本文对具有正、负预旋角的叶轮内部流场进行了详细的分析,研究了预旋对离心泵内部流动的定常与非定常流动特性,揭示了小流量工况下由不同预旋角度引起的离心泵内部流动现象,针对流量0.5Q0和1.2Q0工况进行了非定常计算分析了失速特性、压力脉动,离心泵内旋涡时空演化以及熵产率损失,还通过尾迹对离心泵内部流动影响进行分析。主要结论如下:（1）随着预旋角θ=45°～-45°变化,对比了不同工况下离心泵的最优工况点从小流量区向大流量区移动的现象。通过数值计算分析了全流量工况下离心泵内的静压,速度以及湍动能分布。研究表明正预旋角有利于减小离心泵在小流量工况下流道内压力分布,失速区域。正预旋角叶轮内速度脉动幅值变化小于负预旋角速度脉动幅值变化。正预旋比负预旋在叶轮内的湍动能密度更低,能量损失更小。（2）通过熵产率（EPR）损失研究方法分析了在离心泵运行过程中,EPR损失主要集中在叶轮出口处,大流量导致进口冲角大,使摩擦损失增大。随着预旋角θ由45°～-45°减小,叶轮内EPR损失显著增加,叶轮内部的EPR损失主要集中在叶轮进口和出口处。在0.5Q0和1.2Q0工况下,叶轮和蜗壳的EPR损失比例分别约为60%和30%。随着预旋角θ由-45°～45°变化时,进、出口管的EPR缓慢增加,蜗壳和叶轮的EPR损失呈减小趋势,损失向出口方向移动。（3）利用Omega-Liutex分析方法,发现正预旋角可以降低离心泵叶轮内的旋涡强度,使得流道内的强涡区面积减小,正预旋角度对进口的攻角影响,弱涡区对吸力面处的干扰减小,向相邻流道和压力面处的旋涡传递减弱,叶轮出口处尾流减弱。在蜗舌处存在着极强的旋转运动,蜗壳流道内,只有沿着叶轮出口一周的Liutex值较大。（4）最后对原有模型的基础上设置支撑架,通过改变圆柱直径,研究进口尾迹对离心泵内部流动特性的影响。结果表明,对于正预旋角度,直径变大时,扬程曲线向下方偏移,离心泵效率降低。对于不同直径随着叶高的增加,叶轮出口相对速度减小。由于直径增大,尾迹后的湍流强度变大,流道内的高旋涡区面积扩大,导致进入叶轮中的流体发生改变,形成的强涡对吸力面处的干扰增大,向相邻流道和压力面处的旋涡传递变慢。圆柱直径影响进口尾迹从而改变离心泵内部熵产率（EPR）分布,直径越大,能量损失越高,离心泵运行效率越低。