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本文结合先进的流场测试设备一粒子图像测速仪(PIV)和功能强大的流体力学软件FLUENT6.0研究了气升式环流反应器内的气液两相流动,取得了一定的研究成果并在以下三个方面得出了一些重要的结论。首先,在实验测量方面,建立了便于PIV测量的拟二维的冷模实验装置,通过合理的实验安排,使用PIV技术成功地对气升式环流反应器内的气液两相流场进行了观测,测量了反应器各个区域内液相速度分布、气含率、流线分布、涡量分布,获得了冷模装置内具有典型意义的流场分布,为CFD数值模拟的考察提供了有力的数据;再次,在完成两流体模型的建立后,全面系统地模拟了实验冷模装置内气液两相流动。得出了两相全流场分布,分析了这些分布的特点并解释了产生这些分布的原因;比较了某一表观气速下和液位高度时反应器各个区域的模拟流场与实验观测流场,两者的基本分布轮廓吻合良好;考察了表观气速对反应器内各个区域液相速度和气含率分布的影响,并将液相速度和气含率的模拟值与实验值进行了比较,发现两者在相对较低的表观气速下可以取得比较满意的一致,表观气速增大,误差增大。最后,使用欧拉两流体模型对工业反应器一环己烷氧化反应器进行了CFD数值模拟。本文的工作为该类反应器的设计优化提供了有意义的指导信息,并为进一步开展研究工作打下了良好的基础。