目前，以旋转填料床为结构特点的超重力技术已在水脱氧、聚合物脱挥、尾气脱硫及精馏工程等分离领域得到广泛应用，有望成为21世纪化学工程的支柱技术之一。然而，相对工程应用来说，超重力技术相关基础理论研究明显不足，特别在填料选择及设计方面有待加强。与此同时，通过微观分子动力学模拟，已经证实水在受限的微小孔道中呈现出疏水性、有序性、特殊极化等有别于宏观流动特征的微小尺度效应，这些为将复合规整填料应用于旋转床，实现油水高效分离提供了理论依据。因此，现阶段开展油水两相液体在旋转床小尺度通道内传输与分离的动力学研究，不仅具有重要理论意义，更具工程应用价值。　　本文针对规整填料应用于旋转床时多尺度分析与关联的关键科学问题，通过建立旋转纳米填料床两相流体的动力学模型，开展两相液体在微纳通道内的流体动力学及分离过程研究，提高课题组现有油-水机械分离装置的效率，甚至拓展旋转填料床技术在石油开发、海水淡化、空气净化等工程应用领域，不仅必要，而且可行。　　首先，结合现有旋转填料床物理模型的结构特点，建立两相流在微小尺度孔道内传输的动力学模型。进而结合经典算例，完成模型验证。　　其次，针对六种不同尺寸的微小通道结构，通过数值实验的方式，对比分析了六种尺寸的压力云图、速度云图、油水体积分数云图及油水在出口处的散点图，最终确定0.5mm作为填料微通道的临界尺寸。　　最后，以确定的填料通道临界尺寸为基础，针对四种不同结构形式的填料微小通道，数值考察了不同结构对压力场、速度场及油水分离效率的影响。结果发现，切向弯管道式结构的旋转床的油水分离效果最佳。