水泵水力模型由于淮阴三站的水泵水力模型需到主泵设备招投标阶段结束后才能确定，故在本项研究的泵装置三维流动数值模拟计算中，选用了与淮阴三站泵装置水力性能要求相近的ZBM791-100水泵水力模型。
淮阴三站设计扬程4.28m，平均扬程3.06m，单泵设计流量为34m3/s.在数值模拟中，将ZBM791-100水力模型换算至初步设计阶段确定的原型泵叶轮直径3.3m，并根据淮阴三站的扬程和流量的要求，确定水泵转速为115.4r/min（nD值为380.82），水泵转向为顺时针方向（俯视）。
淮阴三站流道的控制尺寸贯流泵装置流道的控制尺寸对泵装置的水力性能具有很大影响，对泵站土建投资也有很大影响。这里以淮阴三站初步设计确定的泵站长度、宽度和水泵叶轮中心高程以及进、出水流道底板高程为基础，进行贯流泵装置水力性能的研究。该站初步设计方案的泵房纵剖视图示。
控制方程灯泡贯流泵装置内部流场数值模拟的控制方程包括连续性方程、动量方程及k-模型中的k方程和方程，对此，已有很多文献作了介绍，这里不再赘述。边界条件将灯泡贯流泵装置内部流动数值模拟的实体区域分成6个部分：进水池，进水流道，灯泡体及其支撑、进人孔，水泵转轮及导叶体，出水流道，出水池。这样做，一方面是为了便于局部加密网格，另一方面也是为了便于为水泵叶轮室单独给定流体区域的边界条件。
进口边界计算流场的进口设置在进水池中距进水流道进口足够远处，进口面为一垂直于水流方向的断面，在这里，可认为来流速度在整个断面上均匀分布。计算流量可作为已知条件，故而进口边界采用速度进口边界条件。
对于k-湍流模型，流速进口断面尚需给出水流湍动能量及其耗散率的边界条件。目前没有理论上计算这两个参数的公式及系数，只能借助一些近似公式来估算。笔者采用了FLUENT软件提供的默认值，湍动能k和湍动耗散率均为1.出口边界计算流场的出口设置在出水池中距出水流道出口足够远处，出口面为一垂直于水流方向的断面，在这里，流动是充分发展的，可采用自由出流边界条件。壁面边界进水池底部及进水流道边壁、导叶体、灯泡体及支撑、进人孔、出水流道边壁及出水池底部及叶轮室轮缘面处设置为静止壁面。固壁边界条件的处理中对所有固壁处的节点应用了无滑移条件，而对紧靠固壁处节点的紊流特性，则应用了所谓对数式固壁函数处理之。
叶轮室段中所有与叶轮一起旋转的壁面（叶片表面及轮毂等面）都采用移动壁面，移动的速度和方向与叶轮旋转的速度和方向一致。自由表面进、出水池的表面为自由水面，若忽略水面风引起的切应力及与大气层的热交换，则自由面对速度和紊动能均可视为对称平面处理。内部界面内部界面边界条件应用于具有一定旋转角速度的流体区域的界面处（例如：随水泵叶轮一起旋转的流体区域与周围非旋转流体区域的界面处）。在该边界上不需要输入任何内容，只需指定其位置。为了便于取出流场计算结果，设置了进水池进口、水泵叶轮室进口、水泵叶轮室出口、水泵导叶出口和出水池出口等5个内部界面。
流体条件流体条件实际上并非针对具体边界而言，而是针对区域而言，因此称为流体区域条件。在贯流泵装置内，水泵叶轮是旋转的，而其他过流部件是静止的。笔者对贯流泵装置内部流场的数值模拟，采用的是动静结合的全通道模拟，将整个计算域按照不同部件的相对运动关系划分为若干子区域。
前置灯泡贯流泵装置的三维造型与网格系统对前置灯泡贯流泵装置数值模拟方法的初步研究，按淮阴三站初步设计阶段确定的方案进行，所示为该方案的装置单线图。
应用Pro/ENGINEER2001软件完成水泵叶轮及导叶的三维实体造型工作，应用GAMBIT软件完成进、出水流道及进、出水池的建模工作，然后通过软件对前置灯泡贯流泵装置的各相邻实体进行拼接，完成整个装置的三维实体造型。淮阴三站前置灯泡贯流泵装置透视图示于。
使用GAMBIT软件分别对进水池、进水流道、叶轮室、导叶体、出水流道及出水池等6个部分进行了非结构化网格剖分，各部分的网格疏密不等，对叶轮室和导叶体部分加密了网格。分别给出了前置灯泡贯流泵装置进水流道（含部分进水池）、泵段和出水流道（含部分出水池）的网格图。前置灯泡贯流泵装置数值模拟结果及分析选取了32，34，36和38m3/s共4个流量点分别进行前置灯泡贯流泵装置的数值模拟。在4个流量点的计算中，各计算变量的残差值在迭代过程中稳定下降，在迭代计算13001500次后，所有变量的残差值都低于10-5。这说明在本数值模拟的三维实体建模、网格剖分、边界条件及各项设置等条件下，前置灯泡贯流泵装置的流场迭代计算收敛性是比较好的。
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