水力不稳定是影响离心泵安全运行的内在原因，本研究综合运用数值模拟技术与试验测量手段对离心泵内部的流动不稳定性开展了深入研究，具体包括离心泵旋转边界层失稳机理、动静干涉机理及其控制；极低流量工况下的旋转失速发生机理、空化流动不稳定性机理、输送含沙水流时的流动不稳定性机理及其控制。建立了基于热力学方法的能量耗散分析体系，修正了空化模型，建立了描述水-沙-汽三相非定常流动的控制方程，提出了适用于离心泵内部流动的能量耗散研究方法，用以量化涡旋等流动现象；针对不同流量条件下离心泵单相与多相流动下叶轮分离涡旋、旋转失速、动静干涉、进口回流涡旋和隔舌冲击脱流等流动现象，定量比较了相应的能量耗散和压力脉动特性，对不同工况下的流动不稳定性特点进行了归纳与机理性分析，促进提高了行业内离心泵应用基础研究水平。
