本文研究了散料的流动性及其在弯管中气力输送气固两相流这一散料气力输送领域里的重点和难点问题.Jenike共轴理论正广泛应用在散料的存储和运输设备的设计和计算之中,但该理论未得到试验验证.本文有针对性地研究了散料的物性参数以及内摩擦角、壁面摩擦角、安息角,并用示踪法进行了颗粒在筒仓内的流线和等时线的流型试验.研究了散料在锥体料斗内流动时流量与出口直径的关系、流量与散料高度的关系.着重对Jenike共轴理论进行了试验验证,试验结果表明,有些散料与Jenike共轴理论符合较好,而有些散料与之偏差较大.指出了Jenike共轴理论具有某些局限性.此外,试验结果还表明锥体料斗出口直径的大小对散料相对速度分布没有明显的影响,壁面摩擦角对散料的最大主应变率方向的影响要大于内摩擦角对其的影响.文中应用流体力学理论,以原始变量的N-S方程为基本方程,对其进行高斯滤波,建立了球形颗粒在气流中的控制方程.在空间上采用标准的三阶精度的Galerkin有限元离散,在时间上采用有限差分法的离散方法,并结合湍流大涡模拟对球形颗粒在气流中的绕流进行了数值模拟.先以雷诺数Re=400进行数值计算,得到的颗粒的升力系数C<,f>、平均阻力系数CD及斯特劳哈数St与实验数据都很吻合,验证了程序的可靠性.在计算不同Re数下球形颗粒阻力系数时,得到的计算结果较已有文献的结果更接近实验值,而且扩大了已有的计算范围.在对Re=8650和10900进行的数值模拟中,得到的颗粒的升力系数C<,f>与Dhodapkar的实验数据吻合很好,并得到了颗粒周围的速度场和压强场变化过程的重要信息.这些对颗粒在流场中的受力分析和运动分析具有重要的指导意义.气力输送系统中,对弯管段的研究是一个难点和重点.本文在进行气力输送弯管段的数值模拟中,结合气固两相流连续介质理论和运动学理论,充分考虑了界面的质量、动量、能量湍流输运,从两相湍流瞬时局部场方程入手,对其进行空间平均,得到了气固两相湍流宏观平均变量的场方程.分析了附加应力和湍流应力在气固两相流中的作用,建立了管道气固两相流动两流体模型.在弯管气固两相流数值模拟中,针对水泥在圆弧弯管中的气力输送气固两相流动三种工况,应用有限元方法进行空间离散,采用三步时间分裂算法并结合大涡模拟亚格子湍流应力模型进行数值计算.得到了颗粒在弯管中的浓度分布,以及速度矢量场、压强场的变化过程的重要信息.