本文采用物理模拟和数值模拟相结合的方法对薄板坯连铸结晶器新型浸入式水口对结晶器内流场优化、对卷渣行为的影响等方面进行研究。研究并验证了新型耗散型浸入式水口的控流效果和应用的可行性。首先通过调研近些年来有关结晶器浸入式水口的研究进展,明确了优化浸入式水口结构的研究方向。然后评估了三种在计算结晶器内卷渣行为时应用的数学模型,分析验证了各个数学模型的应用效果。本文对雷诺平均方法（RANS）、大涡模拟模型（LES）和近来备受关注的新型分离涡（DES）数学模型进行了评估。结果表明,分离涡模型（DES）在浸入式水口和结晶器内湍流流动的仿真方面比雷诺平均数学模型（RANS）和大涡模拟模型（LES）表现出明显的优越性。针对物理模拟实验结晶器内钢渣两相流的问题,跟据白金汉π定理对物理模拟需要满足的相似准则进行了推导,得出应满足We,Re,Fr,ρ1/ρ2,η1/η2这些参数均相似。对日常生活中能够接触到实验用油进行了对比分析,找到能够最大程度满足结晶器卷渣现象水模拟实验需要的最佳用油（硅油AK 0.65,密度比～1.3）,并依据其与水的界面张力确定了水模型相似比（λ=0.5）。对结晶器内发生卷渣的主要形式回流卷渣进行机理分析。对比原型浸入式水口和耗散型浸入式水口的水模拟实验结果以及数值计算实验结果,验证得出采用耗散型浸入式水口后结晶器液面更平稳,卷渣现象减少。在数值计算结果的基础上,提出卷渣率φ的概念,通过对比卷渣率定量分析被卷入的渣滴向结晶器下部运动的情况。将高速摄像仪拍摄到的结晶器内的渣滴卷入过程与数值计算的结果进行对比。分析得出结晶器内部易发生严重卷渣的区域为距水口 0.43 m,弯月面下0.48 m位置处。经PIV实验测量得到的结果与采用DES模型计算得到的结果基本一致,验证了本文研究结果的科学可靠性。采用耗散型浸入式水口能够改善优化结晶器内部流场分布,从而达到维持结晶器内液面稳定的目的。