空化现象广泛存在于水力机械中,影响水力机械的安全稳定运行。液体介质是影响空化的重要因素,研究表明,当水中含有其它物质时,非清水环境中的空化更容易发生。本文基于海水倒灌河流、海洋能源的水力利用等工程背景,聚焦水中含盐的非清水介质环境,开展含盐水.体的空化特性研究。首先,确定含盐水体的介质代表为NaCl溶液,开展不同质量分数NaCl溶液的介质属性研究。实验测定介质的密度、黏度和饱和蒸汽压,获得NaCl溶液介质参量与其质量分数的定量关系。其次,以文丘里管内空化流动为研究对象,开展清水和不同质量分数NaCl溶液的实验研究。通过高速摄影记录空化现象,获得不同介质、不同流量工况下的空化特征。采用文丘里管内空化流向长度反映空化程度,分析不同时刻的空化发展变化规律,研究文丘里管内空化发生与发展和介质属性的关系。然后,开展文丘里管内空化数值模拟研究。完成湍流模型的比选,确定SST-CC模型。基于工程常用的ZGB空化模型,获得清水介质中的空化流场数值计算结果,与实验现象吻合。但是,NaCl溶液中的空化流场计算结果与实验存在偏差,且随溶液质量分数增大而差异显著。研究了空化模型经验系数的修正方案,构建了 ZGB模型蒸发系数Fvap与NaCl溶液质量分数的定量关系,提高了 NaCl溶液中的空化预测精度。获得了 NaCl溶液中的空化发展特性,为开展NaCl溶液中的空化模拟提供了计算方法。最后,采用基于NaCl溶液修正的ZGB空化模型,以离心泵为研究对象,开展清水和不同质量分数NaCl溶液的数值模拟研究。比较不同流体介质中离心泵的能量特性,随着NaCl溶液质量分数的升高,离心泵扬程下降点变得提前,且扬程下降速度更快。分析不同流体介质中离心泵内的空化流场特性,在相同泵工况下,叶轮内的空化区域随NaCl溶液质量分数增大而增大,水中含盐对泵的空化性能造成制约,压力脉动幅值有所减小。采用修正的空化模型获得了介质属性对离心泵空化的影响规律,为工程应用提供了实用的数值计算方法。本文取得的研究成果,为合理预测含盐水体中的空化流场奠定了基础,对于揭示海水介质或水中含盐的流体机械空化特性具有重要的科学意义。