轴流泵的轴流式设计、流量大，耐用耐磨、噪音小，功率小、环保省电等特点，一般都是应用到养鱼池的循环水补充氧气及供水排放,用水管道改建工程等大水量排放,旁通水管道的输送。水池,池塘等的供水排放，水田等的灌溉等，但轴流泵也存在着些许不足。

(1)虽然前人通过实验研究发现了轴流泵失速工况下叶轮进出口回流、旋涡等不良流动现象，但对叶轮内部流场特性的研究还不够充分，特别是对失速工况下造成轴流泵性能曲线出现“马鞍区”的内部流动机理、叶轮进出口回旋流动形成及其影响因素的分析还很少。

(2)轴流泵内部的空化现象以多种形式存在，而目前泵内空化流场的可视化观测主要集中于叶梢处和叶顶间隙内，针对叶片表面空化流动的研究相对较少。另外，根据水翼空化的研究成果，相比间隙涡空化对水翼水动力特性产生的影响，水翼表面的空化流动对其影响更为关键。因此，有必要开展轴流泵叶片表面空化流动的研究，以分析不同空化发展阶段叶片表面空化流动的演化特点和对泵性能的影响规律。

(3)CFD技术己在轴流泵性能预测、内部流动分析以及结构优化等各方面得到了广泛应用，并取得了一定的研究成果。虽然传统的基于涡粘假设的湍流模型在目前工程湍流计算中得到广泛应用，但此类模型一方面无法准确捕捉泵内部非稳态的流动结构，另一方面无法准确反映流线弯曲引起的流动曲率效应。因此，研究一种兼顾计算效率、能包含更多流动尺度信息、又对流动曲率效应敏感性较强的预测模型，对于完善轴流泵数值研究的理论以及工程应用具有重要意义。