在離心泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，影響泵汽蝕特性的主要可以分為泵體設(shè)計(jì)和葉輪設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。結(jié)果表明，影響離心泵汽蝕性能的直接因素是葉輪入口處的局部流動(dòng)均勻性，因此葉輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比泵體設(shè)計(jì)對離心泵汽蝕的影響更大，是主要影響因素。

(1)葉輪結(jié)構(gòu)對離心泵汽蝕性能的影響。

離心泵葉輪結(jié)構(gòu)對泵的汽蝕性能有重要影響，合理的葉輪結(jié)構(gòu)可以提高泵的汽蝕性能。

1)葉片入口厚度。葉片的擠壓作用增加了入口處的流體速度，導(dǎo)致壓力損失。選擇較小的葉片進(jìn)口厚度可以減小葉片對液體流動(dòng)的沖擊，增加葉片進(jìn)口處的過流面積，減少葉片的擠出，從而降低葉片進(jìn)口的速度和相對速度，提高泵的抗汽蝕能力。

2)葉輪進(jìn)口流道的表面粗糙度。帶有離心泵的葉輪進(jìn)口轉(zhuǎn)輪表面粗糙度可分為兩類:一類是孤立的粗糙凸起(如轉(zhuǎn)輪表面突出明顯的夾渣或加工與非加工之間明顯的過渡邊緣等。)，另一種是沿著整個(gè)表面的某一部分均勻分布的粗糙凸點(diǎn)。結(jié)果表明，孤立粗糙突起會(huì)在液體流動(dòng)中產(chǎn)生額外的沖擊和渦流，因此與相同高度的孤立粗糙突起相比，空化風(fēng)險(xiǎn)要小得多。因此，對粗糙轉(zhuǎn)輪表面，特別是帶有孤立粗糙突起的表面進(jìn)行研磨是提高離心泵抗汽蝕性能的措施。

3)葉片進(jìn)口的喉部面積。葉片進(jìn)口的喉部面積對離心泵空化性能有很大影響。如果葉片進(jìn)口的喉部面積較小，即使合理設(shè)計(jì)了葉片進(jìn)口的過流面積與葉輪進(jìn)口的截面積之比，仍可能達(dá)不到理想的汽蝕性能。如果葉輪進(jìn)口喉部面積過小，葉輪進(jìn)口處液體流動(dòng)的速度會(huì)增大，導(dǎo)致離心泵抗汽蝕性能下降。

4)葉片數(shù)量。離心泵葉輪的葉片數(shù)對泵的揚(yáng)程、效率和汽蝕性能影響很大。誠然，使用較少的葉輪葉片可以減少摩擦面，制造簡單，但其對流體的導(dǎo)向效果變差；而使用較多的葉片可以降低葉片載荷，改良一次汽蝕特性，但過多的葉片會(huì)增加擁擠程度，減小相鄰葉片間的寬度，從而容易形成氣泡群堵塞流道，導(dǎo)致泵的汽蝕性能較差。因此，在選擇葉輪葉片數(shù)量時(shí)，一方面要盡量減少葉片的擁擠和摩擦面，另一方面要使葉片通道有足夠的長度，以保證液體流動(dòng)的穩(wěn)定性和葉片對液體的充分作用。目前，對于葉片的數(shù)量沒有明確的和公認(rèn)的規(guī)則。然而，大量研究表明，對于特定的離心泵設(shè)計(jì)，應(yīng)用CFD流場數(shù)值模擬方法可以確定葉輪葉片的范圍。

(2)葉輪進(jìn)口參數(shù)對離心泵汽蝕性能的影響。

葉輪進(jìn)口參數(shù)是決定葉輪葉片進(jìn)口面積的相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)，包括葉片進(jìn)口角、葉輪進(jìn)口直徑、葉片進(jìn)口流道寬度和直徑。

1)葉片進(jìn)口攻角δ β一般取正攻角(3° ~ 10°)。由于采用了正角度，增加了葉片進(jìn)口角，可以減少葉片彎曲，增加葉片進(jìn)口流通面積，減少葉片擁擠。所有這些因素都會(huì)降低v0和ω0，提高泵的抗汽蝕能力。而且當(dāng)離心泵的流量增大時(shí)，入口相對流動(dòng)角增大，正角度可以避免泵在大流量運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)負(fù)攻角，導(dǎo)致λ2急劇增大(如下圖所示)。大量研究表明，增大葉片進(jìn)口角，保持正攻角，可以提高泵的抗汽蝕能力，對效率影響不大。然而，當(dāng)攻角選定時(shí)，存在一個(gè)離心泵。并不是攻角越大越好。要根據(jù)實(shí)際情況分析選擇。

2)葉輪入口直徑。葉輪入口處液體流動(dòng)的速度和相對速度都是吸入管徑的函數(shù)當(dāng)葉輪進(jìn)口直徑小于這個(gè)值時(shí)，隨著葉輪直徑的增大，進(jìn)口處的速度降低，離心泵的汽蝕性能不斷提高。但當(dāng)葉輪直徑超過值時(shí)，對于給定的流量，隨著入口直徑的增大，葉輪入口處會(huì)形成滯止區(qū)和回流，使離心泵的汽蝕性能逐漸惡化。

3)葉片進(jìn)口通道的寬度。在離心泵工況不變的情況下，增加葉片入口處的轉(zhuǎn)輪寬度會(huì)降低液流速度的軸向分速度，從而改良離心泵的空化特性，對離心泵的水力效率和容積效率影響不大。

4)直徑。減小葉輪直徑會(huì)增加葉輪轉(zhuǎn)輪的實(shí)際進(jìn)口面積，從而提高離心泵的汽蝕性能。

5)葉輪前蓋板的曲率半徑。當(dāng)流體通過離心泵吸入口流向葉輪入口時(shí)，由于流道的收縮，流體的流量增大，產(chǎn)生壓力損失。同時(shí)，由于在這個(gè)過程中流體流動(dòng)的方向由軸向變?yōu)閺较颍瑥澒芴幍牟痪鶆蛄鲌鲆矔?huì)造成壓力損失。可以看出，葉輪前蓋的曲率半徑直接影響壓力損失，進(jìn)而影響離心泵的汽蝕特性。采用較大的曲率半徑可以減弱前蓋彎曲處的流速變化，使流速均勻穩(wěn)定，提高離心泵的汽蝕性能。