在石油、化工、能源、冶金、材料、环保、生物技术等现代行业中，有大量的颗粒或者粉末状的固体物料被作为原料、催化剂及能源使用。为了在使用这些颗粒的过程中使得这些颗粒具有类似流体的一些特性，需要采用一些适当的技术，流态化就是重要的技术之一。随着流态化技术的不断发展，原来很多在通常情况下难以流化的C类颗粒也得到了很广泛的应用，但对粗颗粒和细颗粒在流化过程中所表现出来的差异的认识还不够，所以开展对细颗粒流化过程的研究，揭示其流化过程所表现出来的与通常颗粒不同的特性具有重要的工业应用价值和科学意义。　　 本文以液-固体系为对象，采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法对粗颗粒体系和细颗粒体系两者的流化过程进行了较系统的研究。建立了可提供不同流量和具有不同调节精度的实验装置，对于细颗粒的流化采用了高压氮气压迫储液罐中的液体流动，为实验提供稳定而且容易调节的供液系统。在实验中用压力传感器测量了不同床高处的压降，用标尺和数码摄像机来记录床面高度变化以及床内浓度间断随时间的变化规律，得到了由于流化速度突变所引起的床内各参数的变化规律。对于细颗粒的流化实验证实：在特定的参数条件下，细颗粒体系在膨胀和塌落过程所表现出来的流化特性与通常颗粒的流化特性截然相反，即：在膨胀过程中也可能存在浓度间断，而在塌落过程中可能只存在一系列的连续波。根据局部平衡模型推导得出的浓度波方程，采用五阶精度WENO(WeightedEssentially Non-Oscillatory)格式求解了模型方程。模拟了流量突然增加或者减小时不同颗粒体系的流化过程，包括床面高度、颗粒浓度分布随时间的变化过程。模拟结果与实验结果进行了对比，二者具有很好的一致性。在双流体模型的基础上推导出了用以描述变截面流化过程的局部平衡模型方程组，并采用WENO方法进行了瞬态过程(膨胀和塌落)的数值模拟。设计了一个顶角为5°，入口截面为15×20mm的楔形流化床，以玻璃珠和水为介质进行了一系列的膨胀和塌落实验，测量了床高变化，得到的结果与数值模拟符合良好，表明对于变截面流化床内瞬态过程的研究也可采用局部平衡模型。进行了Levitation现象的初步研究，综述了前人的工作，利用简单模型进行了不同颗粒体系的数值计算。