搅拌与混合操作是工业生产中常见的单元操作之一，广泛应用于化工、食品、医药、废水处理等行业中。在化工行业中，搅拌混合操作尤为重要，它是反应物间进行反应前充分混合的前提条件。据统计，上世纪90年代美国的化学工业由于搅拌反应器设计不合理所造成的损失每年约为60～90亿美元。因此在搅拌过程中，某类搅拌适合哪一种流型，哪类搅拌操作能以最低的能耗获得最适宜的搅拌流场和最佳的搅拌效果成为搅拌混合操作的核心任务。对于搅拌与混合操作，不仅需要从流体力学基本理论出发，还要通过实验进行不断的操作。斜插式搅拌是从改变搅拌槽的空间结构出发，通过改变搅拌轴的倾斜角度来改变搅拌槽内的流场，从而获得不同于其他搅拌的流场及相应流体内部的动力学扰动。　　 本文在国家自然科学基金项目“轴流式叶轮内部非稳态空化流的研究”(No.50776040)和江苏省高校优势学科建设工程资助项目（苏财教[2011]8号）的资助下，以斜插式搅拌器内部液相和固液两相为研究对象，对不同倾斜角度、偏心率、离底高度下的液相流场以及固体悬浮特性进行了数值计算和实验研究，主要工作及所取得的成果如下:　　 1.详细介绍了斜插式搅拌的研究背景及国内外的研究现状，阐述了斜插式搅拌的研究目的、意义及论文的主要研究内容。　　 2.从理论应用、数值计算和实验研究三个方面对目前研究各类搅拌槽内部流场的方法进行综述，简要介绍了数值计算方法的应用和实验中常用的LDV、PDPA和PIV等测量技术，最后阐述了本文的研究方法。　　 3.应用三维造型软件Pro/Engineer对搅拌槽和桨叶进行三维造型，确定动态区和静止区后，用前处理软件Gambit进行非结构化网格划分，最后使用计算流体力学软件Fluent对整个斜插式搅拌槽内液相和固液两相悬浮特性进行数值模拟，通过得到不同倾斜角度、偏心率、离底高度、转速下的流型，分析了各个因素对颗粒悬浮特性的影响。　　 4.根据数值计算时的相关参数搭建实验装置，以保证计算参数和模型参数完全一致，利用高速数码摄像机、PIV和固体激光发生器等设备对斜插式搅拌内部流动状态进行了实验研究，并与数值计算结果进行了对比分析，得到的主要结论如下:(1)斜插式搅拌时，出现不稳定旋涡，且旋涡锥形尺度与中心搅拌时的相比较小，偏心插入时，不稳定性旋涡的涡轴呈扭曲状，并以一定周期围绕搅拌轴摆动。(2)斜插式搅拌破坏了中心搅拌时流场的对称性，改善了流体上下层之间的混合能力。(3)斜插式搅拌在临界悬浮转速高低、混合时间长短、功率消耗大小上均优于中心搅拌。(4)综合数值计算结果和实验结果得出，最优倾斜角为17.5°，如果偏心安装，则最优偏心率为e=0.1。