斜流泵是一种兼具轴流泵和离心泵优点的泵型，在水利工程、农业排灌、城市给排水等方面都有广泛应用。在斜流泵内，叶轮叶片的叶顶端面和转轮室内壁面之间存在间隙。由于该叶顶间隙的存在，流体在叶片压力面与吸力面间压差的作用下从压力面经过叶顶间隙流向吸力面所形成叶顶泄漏流，以及由于叶轮与导叶的动静干涉等作用而引起的压力脉动，对泵的安全运行、噪声振动、过流部件的磨损等都有重要影响。尤其是在小流量工况下，斜流泵性能曲线甚至可能会出现马鞍区，使得其运行稳定性和振动条件更加恶劣。　　本文的研究对象为比转速为ns=829的斜流泵的等比例缩放模型，基于CFX数值模拟，并结合实验研究手段，得到了斜流泵内部流场流动特性，并从时域和频域两方面对其进行压力脉动分析，且系统分析了斜流泵叶项泄漏涡结构特性，本文的主要工作及所得的成果如下:　　(1)分别研究了叶顶间隙为0mm、0.25mm、1.0mm、1.5mm及2.0mm，5种不同叶顶间隙下以及叶片数为3和4情况下的斜流泵性能及内部流场情况。结果发现，随着叶顶间隙值的增大，斜流泵的扬程和效率均减小，扬程曲线甚至出现了正斜率现象，间隙从0增大到1.0mm的过程中，特性曲线上正斜率逐渐消失;而从1.0mm增大至2.0mm时曲线上的正斜率又逐渐明显;当间隙增大到一定程度后，间隙值的增大不会对斜流泵性能曲线带来很大影响。分析了间隙对叶片压力面和吸力面静压的影响，小流量工况下压力面进口近叶顶处和轮毂处以及设计流量工况下的进口处易发生空化，间隙对叶顶附近区域影响较大。对叶轮进出口轴面速度的分析表明了间隙值和叶片数对叶轮进口的轴面速度影响较小，而对叶轮出口的影响较大。捕捉到了叶顶间隙涡，在小间隙时，间隙涡以及泄漏流不是特别明显;随着间隙的增大，间隙泄漏流动及泄漏涡愈加明显，还在间隙内出现了叶顶分离涡;泄漏涡位置随着流量的增大而向下游运动并伴随着压力值的降低，叶轮叶片数的变化对泄漏涡的影响不是特别大。分析瞬态泄漏流和泄漏涡的不稳定性演化，随着叶片移动，主流和泄漏流、当地流道泄漏涡系以及当地流道泄漏流和上级流道泄漏流间的相互作用加剧了流场的不稳定性，使得更加复杂的涡系出现。　　(2)基于结构化网格，采用大涡模拟方法(LES)对不同几何条件下的斜流泵模型进行了非定常数值模拟计算，获得了小流量工况和设计工况下的计算结果。对不同几何条件下，不同轴向监测位置点的压力脉动进行了时域和频域数值分析比较，发现越偏离设计工况，间隙越大时压力脉动周期性越差，次频成分增加;各工况下叶轮进口的主频都为叶频，小流量工况下从叶轮进口到导叶出口，主频向低频移动且分频范围很广。　　(3)对不同运行工况下的斜流泵进行了外特性测量实验和压力脉动特性实验，在叶轮进口、叶轮中间、叶轮出口、导叶进口、导叶中间以及导叶出口分别设置压力脉动监测点，利用PCB动态压力传感器进行压力数据采集。对所得压力相应的时域和频域情况进行了分析对比。由压力脉动时域图可知，各监测点处都具有明显的周期性压力脉动，各工况下叶轮进口到叶轮出口处存在3个波峰和波谷，位于导叶中间和导叶出口的监测点在小流量工况下出现5个波峰和波谷。由频率分析可知，叶轮进口到叶轮出口处监测点的压力脉动主频都为叶频，叶轮进口频率主要集中在(0～9)Fz内，叶轮出口的频率范围主要在(0～6) Fz内;导叶中间和出口处，大流量工况下的压力脉动主频变为轴频，小流量下主频分布在(3～6) Fz范围内，依旧存在频率为叶频的较大分频。　　(4)通过PIV实验手段，分析了叶轮内部不同工况、不同拍摄断面上的速度和涡量场的分布。发现在叶轮进口到出口拍摄面上，流量低于0.4Qopt时，由于受到上级泄漏涡以及导叶进口处回流的影响，各拍摄断面上的流体基本上都是沿径向流动的;0.3Qopt～0.5Qopt工况下，压力面靠近轮缘处有一速度较大区，该区域随着流量的增大向导叶进口移动的同时范围和速度值也逐渐增大，上级流道叶顶泄漏涡所导致涡的强度也增大;随着流量和相位的增大，间隙泄漏流动的起始位置向叶顶处移动;同一流量下，随着时间推移，速度和泄漏涡量都有逐渐增大的趋势。