1.1 離心油泵的性能 揚程-流量、軸功率-流量和效率-流量曲線表示離心油泵的水力性能，一般用只能采用實驗的方法才能得到性能，見圖1。本文試圖分析出最優工況的滑移系數、水力效率、容積效率、機械效率和水力損失系數等參數。

1.2 泵內部水力損失 根據流體力學理論，在最優工況下，泵過流部件內部水力損失主要是沿程摩擦阻力損失，局部旋渦損失和沖擊損失所占比重相當小，可以忽略不計。于是得到泵內部流動能量平衡關系式：

                                                                                 1 分析方法:
 

圖1 離心油泵性能曲線

H=Hth-KQ2

式中：H為已知的最優工況揚程，Hth為最優工況理論揚程，Q為已知的最優工況流量，K為水力損失系數，其中Hth、K由實驗數據推算。

　　根據性能實驗結果，已經做出了揚程-流量曲線。于是，下式成立

dH/dQ=dHth/dQ-2KQ

式中：最優工況揚程曲線斜率dH/dQ由實驗曲線求取。
在忽略葉輪進口預旋的情況下，離心泵基本方程為

Hth=Vu2u2/g

葉輪出口液體絕對速度的圓周分速度為

Vu2=σu2-Q/ηVA2tanβ2

式中：σ為最優工況滑移系數，σu2表示考慮滑移速度后的葉輪圓周速度，ηV為最優工況泵容積效率，A2為葉輪出口面積，β2為葉片出口角，u2為葉輪圓周速度。

　　于是理論揚程為

將該式對Q求導，得到

dHth/dQ=-u2/gηVAstanβ2

聯立求解方程(1)、(2)、(5)和(6)，得到滑移系數

水力損失系數

水力效率

ηh=H/Hth

其中Hth=H+KQ2。
機械效率

ηm=η/ηVηh

其中η為實驗測得的泵最優工況的效率。
利用文獻[1]的方法計算葉輪前口環同心圓柱面間隙的泄漏損失。葉輪后口環與前口環尺寸相同，后蓋板上開有平衡孔，平衡孔有節流作用，所以后口環的泄漏損失比前口環小，暫且假設后口環的泄漏損失為前口環的70%。于是，得到總的泄漏損失

式中：dm為密封環直徑，lm為密封環長度，bm為密封環單側間隙，腍為密封環兩側壓力差，其值為，其中：um為口環的圓周速度。

　　于是可以計算出容積效率

ηV=Q/Q+q

由此可見，利用泵的性能曲線和葉輪有關尺寸，就可以推算出最優工況的滑移系數、水力損失系數、水力效率、容積效率、機械效率。運用該方法可以深入地分析葉輪幾何參數對這些參數的影響，更容易看清問題的本質。

2 結果與討論

2.1 已知數據 本文采用文獻[2]葉輪幾何尺寸和性能實驗數據。有關實驗泵、實驗裝置和實驗液體等詳細情況見文獻[2]。

2.2 滑移系數 圖2(a)給出了輸送清水時本文計算的滑移系數隨葉片數的變化曲線。為了便于對比，圖中還給出了利用準三元流動程序計算的滑移系數以及Stodola、Wiesner經驗公式計算滑移系數值。圖2(b)表示輸送清水時最優工況揚程隨葉片數的變化。Stodola經驗公式為

σ=1-πsinβ2/Z