搅拌操作广泛应用于工业生产中的各个方面,轴流式搅拌桨,它具有大流量、低剪切、低能耗等特点,适用于固液混合操作,但要涉及传热、传质、化学反应等多种过程。自从20世纪80年代轴流桨被研发出来,其优异的混合性能得到行业内的一致认可,在实际应用中具有良好的前景,但是对搅拌槽内部流动规律的认识不足,因此深化对轴流桨的研究具有重大意义。另外,在悬浮液轴向搅拌操作中,对固体颗粒受升力悬浮的机理也未进行深入地探讨。本文基于升力面理论,对完全悬浮和部分悬浮状态下的升力做计算,建立悬浮液轴向搅拌的力学模型。根据其力学模型进行轴流式搅拌桨桨叶的造型,建立轴流场湍流模型,并借助于计算流体力学(CFD)软件FLUENT对轴流式搅拌桨在固液悬浮搅拌操作体系为石英砂-水两相的体系进行数值模拟,探讨了搅拌桨桨径、桨宽、倾角及其安装高度等参数对轴流场的影响。固液悬浮搅拌操作的体系为石英砂-水两相体系,石英砂颗粒直径110gm,密度2650kg/m3,悬浮液密度为1248kg/m3,固相体积分数为15%,平底圆柱型搅拌釜,搅拌釜内径D为0.6m,釜内液面高度H为0.6m。采用标准κ-ε模型模拟液相流动,欧拉多相流模型模拟悬浮过程。在数值模拟中发现：固体颗粒自身重力和与水的粘性阻力会增大能量消耗；搅拌槽内固体颗粒浓度会沿半径、液位高度变化,搅拌槽中心处以及槽壁处的固体颗粒浓度会高于槽内的其他区域。基于升力面理论设计的轴流式搅拌桨,对工业生产中搅拌桨的选型具有工程指导意义。