流化床在工业上的广泛应用使得稠密气固两相流动成为多相流研究领域的一个重要方向。国内外已经进行了大量的实验和理论研究,但是由于气固流动的复杂性和流动机理尚未清楚的认识,故以实验为主的传统方法受到了很大限制。近年来随着计算机技术的飞速发展,气固两相流动数值模拟正成为研究稠密气固两相流动的重要手段。针对稠密气固两相流的数值模拟技术可以分为两大类:即欧拉—欧拉颗粒拟流体模型和欧拉—拉格朗日离散颗粒模型。本文采用欧拉—拉格朗日离散单元法在颗粒水平上建立了一套描述流化床内气固流动、传热和燃烧的数学模型,并设计了模拟流化床内流动与燃烧的数值模拟程序。首先本文对单孔射流流化床内的气固流动进行了数值模拟,得到了床层压降曲线和不同射流速度下的床层高度、气泡产生频率和气泡在床层内的上升速度,反映出流化床内的气固流动存在拟序结构。另外,模拟得到了床内的气固流动速度,揭示出单孔射流流化床内存在强烈的颗粒返混和内循环现象。并对颗粒参数改变对气泡特性的影响作了敏感性分析。然后,在颗粒水平对流化床内的煤燃烧和传热特性进行了数值模拟,得到了床内的温度场、各燃烧组分的浓度场、颗粒升温曲线和四种颗粒传热量曲线,模拟表明了流化床内的气固流动和燃烧特性存在强烈的空间和时间非均匀性。并对颗粒参数改变对燃烧与传热特性的影响作了敏感性分析。最后对全文工作进行了总结和展望。