为揭示水泵水轮机变速过渡过程中轴向水推力的动态响应机制，以某抽水蓄能电站模型水泵水轮机为对象，采用CFX开展三维非定常数值模拟，并结合Liutex涡识别方法，对三种导叶开度下转速线性下降过程中的外特性、涡结构演化及转轮受力变化进行系统分析。结果表明：变速初期0～4s为机组非定常响应最敏感阶段，小开度工况下效率振荡最强，峰值达稳定效率的37.2%；导叶内涡结构复杂程度表现为小开度最强、大开度次之、最优开度最弱，小开度下持续分离涡和回流区向下游输运，强化了转轮进口非均匀入流；受此影响，小开度工况下转轮内涡团演化更为剧烈，压力场强烈重构，转轮扭矩、轴向力和径向力相对波动幅值分别达到36.7%、48%和52.5%。研究表明，导叶开度通过调控涡结构演化显著影响水力载荷响应，小开度为最不利工况，可为变速抽水蓄能机组安全运行评估与控制优化提供理论依据。