离心泵被广泛应用于煤炭化工、消防以及污水处理等领域,是流体传输过程中的核心设备。在离心泵实际工作过程中,由于传输的介质种类较为复杂,往往伴随着固体颗粒的存在,因此离心泵经常在固液两相工况下运转。而颗粒的存在会使离心泵内部流动状态发生改变,进而影响泵的水力性能;同时还会影响由紊乱流动引起的压力脉动、流体激振力的大小波动,进而造成泵的不良振动,干扰泵的平稳运行。因此开展离心泵内部固液两相流动及振动特性的研究极为重要。针对上述问题,本文基于Mixture多相流模型完成了离心泵内部固液两相流数值仿真计算,在不同颗粒体积分数和粒径工况下对离心泵的输送性能、内部流动机理以及振动特性进行了研究,为提升离心泵的水力性能及减少不良振动提供参考。本文的主要研究内容如下:（1）对测试离心泵性能及流体激振力的实验台进行了搭建,并对流体域进行了网格划分,然后基于FLUENT 18.0商业软件对不同颗粒参数（体积分数、粒径）下的离心泵内部两相流动进行了模拟仿真计算,并将仿真计算得到的离心泵外特性、叶轮轴向激振力以及泵轴振动位移的结果与实验测试结果进行比较,证明了所选择的数值分析方法的准确性。（2）通过对不同颗粒体积分数及粒径工况下的离心泵外特性及内部瞬态流动进行对比分析,发现颗粒体积分数和粒径的增大会引起叶轮流道和前后腔内不稳定流动结构增多,湍流动能消耗增加,造成叶轮出口速度及泵出口压力减小,进而导致扬程、效率的降低。另外通过对比叶轮流道内的压力脉动可知,从叶轮进口、中部到叶轮出口,压力脉动主频均为一倍叶频,时域波动范围及主频幅值呈现增大趋势。其中与清水工况相比,0.005mm的粒径能够在一定程度上减弱叶轮流道内的压力脉动波动。（3）通过对不同颗粒参数下转子结构的流体激振力及振动特性进行分析,发现流体激振力、振动位移以及振动能量随颗粒体积分数或粒径的增大而增大,其中0.02mm粒径可作为流体激振力和振动位移的均值大小、主频幅值增长速率的分界点。另外,相较于叶片力和动反力,盖板力在轴向分力中所占比重最大;相较于中、高频率段,低频率段的叶轮振动能量最大。（4）通过对不同颗粒参数下转子结构的模态进行分析,发现随着颗粒体积分数或粒径的增大,转子结构变形呈现出增大的趋势,且转子结构最大变形量均出现在叶轮出口位置。第2阶的模态振型以泵轴的1次弯曲变形为主,第3阶的模态振型以泵轴的2次弯曲变形以及叶轮扭曲变形为主。