单叶片潜水泵叶轮径向力分析

单叶片离心泵虽然叶轮部件做到了质量平衡，但与传统的多叶片叶轮相比，其水体部分是非轴对称的，在运行过程中容易产生较大的水力偏心力，引起水泵的剧烈振动，增加轴承负担。目前，国内外对径向力的研究已经有相关的文献可以查阅，因此对于单叶片离心泵的径向力研究分析是很有必要的。
水力径向力是由作用于叶轮与蜗壳结构表面的流体作用力构成的，包括流体压力和流体粘性力两部分。叶轮转动一周，不同工况径向力分布基本一致，水力径向力矢量轨迹呈现椭圆形分布，说明偏心力是指向同一方向的，偏心力大小在不停地变化，且矢量图方向是绕着原点顺时针转动。径向力矢量的变化存在着突变，突变发生的点刚好是叶轮出口边扫过隔舌时，此时泵内动静干涉作用的增强直接导致径向力的增加。小流量工况下偏心力的振幅大于大流量工况，这说明单叶片潜水泵在小流量工况下运行更易产生振动。