螺旋离心泵是一种具有独特螺旋型结构的杂质泵，其叶轮是半开式的，叶片相对较薄且包角大。这种泵具有平坦功率曲线和较小物料破坏性，能够长时间高效且无堵塞运行，一般无过载问题。螺旋离心泵运行过程中，其内部流场存在复杂的非定常流动，使转子长期受到周期性变化的水动力影响，引起转子较大幅度的变形及振动，可能使转子系统在应力值没有达到极限应力的情况下发生疲劳损坏，影响其安全可靠运行。因此，开展螺旋离心泵流固耦合分析，掌握其内部流动规律及应力和变形分布，对此类泵的结构优化及稳定安全运行具有重要意义。　　本研究选用150×100LN-32单叶片螺旋离心泵为对象，采用ALE方法对其进行流场和结构场交叉迭代双向流固耦合求解计算，并将计算结果与不考虑流固耦合的非定常计算结果进行了对比，分析了流固耦合作用对泵的外特性和内部流场的影响，同时对转子系统的等效应力和变形进行了定量化分析，主要研究内容和取得的成果如下：　　1、在 CFX中以清水为介质对模型泵进行整机的定常数值计算，得出不同工况下的性能曲线，与试验所得的性能曲线进行对比，确定计算模型和数值方法的可靠性。　　2、在ANSYS Workbench中选取恰当边界条件对固体域和流体域进行双向流固耦合设置，并分别计算结果与试验和非定常模拟计算结果进行了对比，分析获得流固耦合作用对外特性和内流场的影响程度，以及0.8qv、1.0qv、1.2qv工况下转子系统的等效应力和变形情况的变化特征。　　3、流固耦合计算得到的扬程和效率预测值相比非流固耦合计算更接近试验值，流固耦合作用对压力场和速度场的影响主要集中在蜗壳扩散段，使蜗壳扩散段压力分布和相对速度产生明显差别，流体绕过隔舌后在扩散段产生一个低速区，流固耦合作用使扩散段的低速区范围不断扩大。　　4、叶轮变形量整体上随流量的增大而减小，但在叶片进口区域靠近轮缘侧的进口边，变形量随着流量的增大明显增大，瞬时和时均最大变形量均出现在叶片进口边靠近轮缘一侧；转子的等效应力整体上随着流量的增加而减小，但在叶片进口段与轮毂的结合部位，等效应力随流量的增大而增大，瞬时和时均最大等效应力出现在叶片进口边与轮毂的接合处。　　5、各监测点等效应力和变形存在明显的周期性，且都受到叶轮和蜗壳隔舌动静干涉的影响，但影响效果有限。相比其它工况，小流量工况下等效应力和变形均出现较大幅度的波动，故该泵应尽量避免其在小流量工况下运行。