化工装备中传质或分散混合问题对设备效率和产品质量影响很大，特别是对于反应器的影响尤为突出。液体连续相撞击流反应器，是近年来提出的一类新型反应器，它主要是利用撞击流技术强化分散混合作用将其应用于反应器中，系列实验研究结果表明，该反应器不仅表现出良好的分散混合与促进反应特性外，还能够显著提高产品质量，这些特点使得关注液体连续相撞击流反应器的混合与扩散过程具有必要性。然而，液体连续相撞击流反应器中流体流动结构特性和分散特性，特别是其中的流体宏观分散特性，影响着流体分散混合效率，在时序上，宏观分散优先于微观分散，而且宏观分散所需时间远远大于微观分散所需时间，减小宏观分散时间能大大减小流体总的混合时间，而且目前对其研究还很少，大多数是通过实验研究流体分散混合性能。本文以液体连续相撞击流反应器为研究对象，首先，参照已有的实验模型尺寸，将其进行简化和近似处理，并利用前处理软件GAMBIT建立其几何模型和网格模型。然后，在不同的结构与操作参数下，采用计算流体动力学软件FLUENT对液体连续相撞击流反应器中的流体宏观分散流场进行数值模拟分析，得出了随参数变化的流体宏观分散规律。主要结果如下：随着桨叶倾角的增大，流体速度、压力波动变化及剪切应力值在中间桨叶倾角呈现出最大；但桨叶倾角不改变宏观混合时间，只使各截面组分分数最大差值出现差异；当桨叶转速为1500r/min时，出现最大压力平均值为12.097Pa，最大压力波动值为0.889Pa；同时，桨叶转速的增大并不影响剪切应力的空间分布，但使撞击区中的剪切应力空间平均值增大，使流体剪切分散更剧烈；另外，随着桨叶转速的增大，宏观混合时间逐渐减小，但当增加到一定转速时，宏观混合时间不再变化或变化很小；随着撞击距离的增大，流体最大速度先递增后递减，但总体来说变化不大；压力的稳定时刻的平均压力值，先减小后增大，当撞击距离为40mm时，其稳定时刻的平均压力最小为12.0972Pa，但该距离下的压力波动值最大，达到0.8895Pa；同时，撞击距离的变化不影响压力波动强度空间分布的对称性，而且随着撞击距离的增大，撞击区范围也增大，使得流体在撞击区中的最大剪切应力和空间平均剪切应力都降低，宏观混合时间也逐渐增大，但变化并不明显，始终在2.5s左右。分析上述结果表明，随着桨叶倾角的增大，桨叶的在轴向上对流体的作用面积逐渐增大，但桨叶对流体的作用力却不断减小，两个因素的共同作用下，在桨叶倾角为中间角度即45度时，流体组分分散混合最均匀，效果最佳；随着撞击距离的增大，导致撞击区域的体积逐渐增大，但撞击区内单位体积的流体相互撞击作用强度减弱，导致了流体宏观分散效果变差；但是，撞击距离增大却有利于流体的循环流动，使流体组分分数均匀分布在整个反应器中，当撞击距离为40mm时，其整体组分分散效果最好；随着撞击速度的增大，流体在导流筒的旋度加强，同时使两流体在撞击区相互作用的强度增强，这对于流体宏观分散具有促进作用，从而促进两流体瞬间宏观分散均匀，同时，从能量的角度分析，撞击速度的增大，使流体在撞击区中相互撞击作用的能量增大，用于流体分散的能量增多，但当能量增大到一定程度上，用于流体分散混合的能量达到饱和程度，分散效果不再增大明显。综上所述，当桨叶转速为1500r/min，桨叶倾角为45度，撞击距离为40mm时，具有最佳分散效果。