稠密气固两相流动是多相流动的一个主要研究方向,各国研究者对其进行了大量的实验和理论研究.但是,由于稠密气固两相流动影响因素的复杂性,气固两相流动的机理尚不十分清楚.随着计算机技术的飞速发展和计算方法的不断改进和完善,结合计算数学和计算流体力学的数值模拟技术已经成为稠密气固两相流动研究的主要方法.基于稠密气体动力学理论建立的颗粒动理学方法建立了颗粒本构方程和固相物性参数,如颗粒相压力和粘度等的计算模型,已被广泛应用于稠密气固两相流动的研究.在高颗粒浓度气固流化床和喷动流化床中,床内颗粒流动除了考虑颗粒间瞬时接触外,还需要考虑颗粒间半持续接触的作用.基于气固两相流动理论和颗粒动理学方法,建立高颗粒浓度气固两相欧拉/欧拉双流体模型.应用土壤力学理论和土塑性材料的应力与应变间的关系和应力分量间的关系,给出半持续性颗粒接触应力模型.建立了喷动床气固两相流流动模型,对喷动床内气固两相流场进行了数值模拟.采用贴体坐标系考虑喷动床倒锥体复杂壁面对气固两相流动的影响,研究射流速度、床料特性、倒锥体结构参数等对喷动床内气体和颗粒流动的影响.在贴体坐标系下,采用气固两相双流体模型,数值模拟研究带有沉浸管的鼓泡流化床内气固两相流动特性.分析沉浸管床内气泡流动,得到床内气体和颗粒的速度和浓度,以及颗粒温度场的分布.数值模拟鼓泡流化床内气固两相流动特性,得到了气泡产生、变形、破碎等细节过程.分析不同操作条件对床内气泡和颗粒流动特性的影响.得到气体和颗粒速度场、浓度场和颗粒温度分布特性.研究不同形式布风板布置对床内气体和颗粒流动的影响.