本文首先简要介绍了我们自主开发的智能型多相流量计的基本原理,包括气相流量和液相流量计量,以及液相含水率的计量.继而,对工业样机的现场试验条件以及试验结果进行了详细的论述.数据表明:该多相流量计工业样机的液相流量计量相对误差在±8%以内,其中95%以上位于±5%范围内;气相流量计量相对误差在±20%以内,其中67%在±5%以内,88%在±10%以内,98%在±15%范围内;液相含水率绝对误差在±2%以内.该工业样机计量精度可以满足油田生产的需要.

从流动的电磁测量理论出发，用交替迭代的方法求解三维条件下复杂域的Laplace方程，得到含有一个气泡时电磁流量计权函数中虎电流势的分布，并藉此研究气泡大小和位置对虚电流分布变化的影响和流量计可能产生的测量误差。

井液属于多相流体，传统的计量方法成本高，效率低，因此发展了多相流计量技术。介绍了相关流量测量技术的原理、发展历程及在井液在线计量中的应用前景。把过程层析成像技术与相关流量测量技术相结合，使测量精度达到±5％，满足了二相流不同流型下流量的测量要求。

油气水多相流计量技术是当今国内外流量领域的前沿技术，60年代就曾进行过研究，由于当时的技术水平和其它条件的限制，未曾获得可供应用的成 果。近年来，相关流量测量技术的发展和计算机技术的普及应用，使油气水多相流计量技术的攻关成为可能，特别是海上油田的开发，促进了油气水多相流计量技术 的研究。目前，许多国外公司投巨资开发的多相流量计样机现已完成了试验室试验，开始进行油田试验应用阶段。

采用Fluent软件,基于欧拉-欧拉方法的VOF多相流模型对喷嘴的内部流场进行仿真分析,研究喷嘴出口段结构参数对喷嘴性能的影响;在确定喷嘴出口段最优结构的基础上,应用基于欧拉-拉格朗日方法的DPM模型对喷嘴的外部雾化射流区域进行了雾化状态分析,并探究了喷嘴的雾化机制。结果表明:出口锥角θ=51°时喷嘴的性能最优,平均速度为101.19 m/s,湍流强度为2141.1%,达到最大值;出口长度L_(2)=20 mm时喷嘴的性能最优,速度为101.03 m/s,湍流强度为2121%;出口直径d_(2)=25 mm时喷嘴性能最优,平均速度为101.49 m/s,湍流强度为2101%,且出口直径d_(2)对喷嘴的雾化性能影响最大。并根据优化后的结构尺寸进行了5∶1比例缩小的实验,对喷嘴内部液相流动状态呈四点分布进行了验证,同时喷嘴外部雾化液滴分布锥角与仿真结果误差为3.81%,雾化液滴粒径最大误差为3.67%。

针对现有砂浆机圆形喷嘴存在喷涂不均匀的问题，设计了一种异形喷嘴。通过流体分析软件Fluent的多相流中的欧拉模型分析得到异形喷嘴内流场的速度变化情况和体积分数变化情况，在此基础上，以速度方差和体积分数方差为衡量标准对喷嘴进行优化，选出较合适的压缩空气入射角、压缩空气入口数，以及喷嘴前端的长、宽、厚，得到符合自动抹墙机要求的喷嘴结构。最后利用3D打印技术制造出优化的模型样品进行实验，以验证优化结果。该研究对自动抹墙机喷嘴的优化有重要的参考价值。

基于多相流理论,考虑空穴现象存在的同时,通过CFD模拟方法,研究润滑油中固体颗粒以及颗粒直径和含量对锥形静压轴承油膜承载能力的影响。结果表明：含有固体颗粒润滑油的轴承油膜轴向承载能力随转速的增大而增大,油膜径向承载能力随转速的变化呈波动状态;在高速转动情况下,轴承油膜轴向承载能力随颗粒直径的增大而增大,油膜径向承载能力变化呈波动状态;当轴承转速为10 000 r/min,颗粒直径为1 nm时,轴承油膜轴向、径向承载能力均随润滑油中颗粒含量的增加而有所提高。

当前大型矿浆搅拌设备功耗大,混匀效果不理想,物料出口浓度波动大。文中基于多相流欧拉理论,对某企业大型矿浆搅拌槽在不同叶轮高度下矿浆浓度沿径向和轴向的分布情况进行研究,对叶轮高度的设计给出了初步结论。

采用计算流体动力学（CFD）方法和计算软件FLUENT对分离含油废水的三相卧式螺旋卸料沉降离心机油水分离进行数值模拟.基于离心机转鼓结构与流体流动方式的简化进行物理建模,对离心机油水分离稳态进行分析,确定排水孔宽度以及溢流口轴向宽度对离心机油水分离效率的影响.模拟结果表明：在油相溢流口附近,油水两相的粘度差和速度差分在力,分水相跟随油相溢流.适当调节排水孔宽度增大该处流量可以离心机的油水分离效率;增大溢流口轴向宽度可以流体溢流速度,减小油水两相的力,水相跟随油相溢流、离心机的油水分离效率.模拟方法和结果可以为三相卧螺离心机的结构设计.

沉降离心机的旋转部件为柔性轴机构,因此在停车过程中会发生剧烈振动从而导致澄清后的料液与料渣混合在一起,造成料液分离效果降低。对离心机停车过程中的流场进行流体仿真计算,模拟流体在停车过程中的运动形式,分析料液运动方式与排渣情况,从而为离心机的结构设计与操作流程提供可靠的理论的依据。