1.基于空心球的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置，其特征在于，包括水泵和附属装置，所述水泵包括进口段(1)、泵壳(2)、出口段(3)、叶轮(4)和主轴(5)，所述附属装置包括与水泵进口段(1)连通的进口管(6)、与水泵出口段(3)连通的出口管(12)、从进口管(6)外部垂直插入进口管(6)的开孔管(7)、位于进口管(6)外部且与开孔管(7)连通的容器(8)、位于开孔管(7)和容器(8)连通处的闸阀(9)、位于容器(8)中的若干空心小铁球(10)和水(11)；

所述空心小铁球(10)的容积密度等于水的密度以使空心小铁球(10)在水中能够悬浮；

所述叶轮(4)的材料带有磁性且能够通过磁力与铁磁性材料相互吸引，所述主轴(5)的材料不具有铁磁性。

2.权利要求1所述基于空心球的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置，其特征在于，所述空心小铁球(10)的直径为1毫米至5毫米之间。

3.权利要求1所述基于空心球的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置，其特征在于，所述开孔管(7)位于进口管(6)内部的部分的管壁上设有若干圆形开孔(71)，且所有开孔(71)的尺寸和彼此间距均一致，所述开孔(71)的直径为空心小铁球(10)直径的1.5到3倍。

4.权利要求1所述基于空心球的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置，其特征在于，所述叶轮(4)和主轴(5)之间为过盈配合关系。

5.应用于权利要求1至4中任意一项所述基于空心球的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置的观测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、保持闸阀(9)为关闭状态，将水泵及附属装置接入泵性能测试站；

步骤S2、调节泵性能测试站，使水泵处于需要观测的转速、流量和进口压强下；

步骤S3、打开闸阀(9)，使容器(8)中的空心小铁球(10)和水(11)通过开孔管(7)上的圆形开孔(71)，逐渐释放至进口管(6)中；

步骤S4、当容器(8)中的空心小铁球(10)全部释放完毕后，关闭闸阀(9)，等待1至5分钟，然后停止水泵测试；

步骤S5、将水泵的叶轮(4)拆解出来进行拍照和观察，获得空心小铁球(10)在叶轮(4)上的吸附情况。

6.权利要求5所述的基于空心球的水泵叶轮汽蚀状况的观测方法，其特征在于，水泵测试过程中，可通过对容器(8)进行加压或减压调节的方式以保证容器(8)内的压强比开孔管(7)所处进口管(6)位置的压强高1000Pa至5000Pa。