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过程模拟、优化、控制都离不开热力学模型实时再现系统的性质。当今化工设计软件Aspen，ProⅡ和ChemCAD等都镶嵌了不同的活度系数模型和状态方程，成为化工过程模拟、计算和优化的强大工具。立方型状态方程由于形式简单应用方便等特点已受到工业界的广泛使用，但以往模型并不适用于缔合流体。本文结合PR状态方程和基于黏滞球模型(SSM)发展起来的缔合项表达式，建立了一个新的缔合立方型状态方程——CPA-SSM状态方程。对于缔合流体，CPA-SSM状态方程含有五个分子参数，即与物理作用有关的a0、c1，与分子大小有关的b，与缔合有关的缔合分数ω及缔合能量参数δε/k。对于非缔合纯流体，CPA-SSM状态方程可还原为PR状态方程。应用建立的模型，研究了缔合流体的pVT关系、气液相平衡和热焓等性质。 通过拟合较宽温度范围内的pVT数据，CPA-SSM状态方程被成功应用于58种常规纯缔合流体（包括醇类、酸类、胺类）的饱和蒸汽压和液体摩尔体积的关联计算中，计算所得的总体平均偏差分别为0.74％和2.00％，并获得了这些流体的CPA-SSM分子参数。采用优化的分子参数，预测了13种纯缔合流体的蒸发焓，其平均绝对偏差为4.94％。对非缔合流体，在0.55TC至0.90TC的温度范围内关联了21种非缔合流体饱和蒸汽压和液体摩尔体积，总的平均偏差分别为0.54％和1.85％。 研究发现，CPA-SSM状态方程的分子参数a0≈0.30MW，c1基本在1附近。对同系物而言，分子参数b则与它们的分子量呈强线性关系，其相关系数的平方R2均大于0.99。另一方面，缔合能量参数δε/k具有一定的物理意义，其值相当于对应氢键的焓值，可由光谱法直接测量获得δε/k。 结合范德华单流体混合规则，CPA-SSM状态方程可拓展到混合体系相平衡的计算中。对25种二元自缔合体系，CPA-SSM方程计算的平衡温度、压力和气相摩尔组成的总体平均偏差分别为1.46K,1.26kPa和0.0197。对29种二元交互缔合体系的关联得到的平衡温度、压力和汽相摩尔组成的总的平均偏差分别为0.75K、0.50kPa和0.0155。另一方面，CPA-SSM方程能描述醋酸共沸精馏所涉及二元系统的气液相平衡数据。CPA-SSM方程对流体混合焓的预测结果也与实验数据相一致。所有计算均只需一个可调参数。 用CPA-SSM状态方程关联了0.55TC至0.90TC的温度范围内的八种醇胺流体的饱和蒸汽压和液相体积，得到了八种醇胺流体的分子参数，饱和蒸汽压和液相体积关联的总体平均相对偏差分别为0.57％和1.80％。对八组二元醇胺混合物气液相平衡计算所得的平衡温度、压力和气相组成的总的绝对平均偏差分别为2.20K、0.687kPa和0.0083。通过二元可调参数kij，预测了H2O(1)+MEA(2)+DMSO(3)三元体系在363.15K时的气液平衡，计算得到的平衡压力、气相组成y1和y2的平均绝对偏差分别为2.60kPa、0.0158和0.0128，结果令人满意。 将CPA-SSM状态方程应用于离子液体体系。对于离子液体，固定缔合能量参数δε/k为3500K，通过离子液体的密度数据获得了离子液体的分子参数。计算离子液体的密度的总的平均偏差为0.22％，发现离子液体同系物的分子参数b同样与它们的分子质量成强线性关系。用四参数的CPA-SSM方程关联了22组离子液体+非缔合溶剂二元体系，总的平均偏差仅为2.91％，其结果略优于LF和SWCF-VR方程。对14组离子液体+缔合溶剂二元体系，考察了六种不同缔合参数混合规则对计算结果的影响，发现交互缔合分数ωij选用何种混合规则是计算的关键。