采用商用CFD软件FLUENT对直切式旋风分离器内气相流场进行了数值研究，计算值和五孔球探针的测量值吻合较好。在此基础上，研究了结构参数对气相流场的影响。结果表明，减小入口面积比KA排气管直径比d，和排尘口直径比dc，均可使旋风分离器内的切向速度增大；但同时压降增大。CFD数值模拟方法可以很好地预测旋风分离器结构尺寸变化对内部流场的影响。

旋流器溢流芯管的排气口结构对短路流和分离性能具有较大影响，试验考察了八种不同异形排气口结构对轴流式气液旋流分离器的性能影响，找出了其中最优排气口结构，并进行了初步的理论分析。

基于旋流设备的多元化发展趋势,开发了一种新型旋流过滤的组合式分离器。该结构以轴流导叶式水力旋流器为原型,其部分筒段和锥段都由过滤介质制成。本研究针对这种新型的旋流过滤器进行不同结构参数和操作参数下的实验研究,并与同尺寸的旋流器进行了比较。实验发现,在分离效率变化不大的情况下,旋流过滤器的处理量更大,其组合形式是以小锥角搭配短筒段为最佳,并总结出过滤介质孔径对分离性能的影响规律。

在对导叶式液一液旋流器进行分离性能试验研究的基础上，应用APV激光测试技术在不同流量条件下对该类水力旋流器内部流场进行了测试，从流场的角度进一步分析了人口流量这一操作参数对水力旋流器分离性能的影响，为水力旋流理论的研究提供了新的思路。

水力旋流器内径向压力分布规律可根据对应的切向速度分布规律求出，分别针对准自由涡区和强制涡区的不同特点得到静压力的计算公式。对旋流器内某一典型截面的压力分布的理论值和模拟值进行了比较，并进一步对旋流器内的能耗进行了分析，发现旋流器的内部损耗主要集中在溢流管半径以内的区域。

采用试验测量与数值模拟相结合的方法对直切式和蜗壳式旋风分离器内气相流动的三维流场进行了对比研究。雷诺应力湍流模型对流场的计算结果与五孔球探针的测量结果基本相符。研究结果表明：蜗壳式与直切式分离器内的流场均呈现非对称性,涡壳式分离器内的流场相对较对称;蜗壳式和直切式分离器入口环形空间顶部的滞留层厚度分别为4mm和10mm,蜗壳式分离器环形空间最大速度出现在180°附近,直切式在45°附近。蜗壳式进口更适宜造旋,分离空间内切向速度比直切式大,气流旋转强度高。直切式分离器的排尘口处旋转气流的摆动幅度更大,容易产生返混夹带,从而影响分离效率。

针对切流式双入口气液旋流分离器的内部流动特征，利用Fluent软件进行计算分析，重点对分离器内部流动状态及湍流度进行分析，并考察入口流速对主要分离空间流动参数的影响。结果表明，切流式气液分离器内主要分离空间呈明显的组合涡分布，并且轴向零速包络面呈明显柱形，但分离器人口处能耗较大，排气管入口附近紊流现象严重，当入口流速增大时尤为明显。计算结果对气液旋流分离器的结构优化与性能预测具有指导意义。

采用欧拉模型对超短接触旋流反应器内的气固两相流场进行了数值模拟，主要研究了分离腔内气固两相的分离过程。具体考察了导叶下部柱段与锥段分离空间以及排剂口附近固相体积分数的分布情况，评估气固两相在分离腔不同部位的分离效果，重点对比分析了固相粒径差异对流动情况以及颗粒聚集的影响规律。计算结果表明：5斗m颗粒在分离腔的浓度分布规律不同于10μm和30μm颗粒，由于颗粒粒径较小易被气流携带，在分离空间以及排剂口都出现了不同程度的返混，对分离不利。

采用Fluent软件对实体锥段轴流式旋流器和多孔介质锥段轴流式旋流器进行单相和液固两相的模拟研究，着重分析了旋流器内速度场与压力场的分布和液固分离效率，得到以下结论：速度场方面，多孔介质锥段旋流器，切向速度峰值较大，向卞轴向速度较大向上轴向速度较小，有利于固体颗粒的分离；压力场方面，在边壁附近形成一个环带状的低压区，有利于固体颗粒的分离；相同截面，多孔介质锥段旋流器的压力明显较低，能耗较低；多孔介质锥段旋流器的液固分离效率较实体锥段旋流器高5％-10％，具有广阔的应用前景。

采用慢应变速率拉伸试验研究了FV520B马氏体沉淀硬化不锈钢在湿H2S、NaCl及湿H2S＋NaCl腐蚀环境下的应力腐蚀开裂敏感性,并讨论了介质浓度对应力腐蚀行为影响。结果表明：FV520B钢在湿H2S＋NaCl环境中的应力腐蚀敏感性最大,随H2S浓度升高,FV520B钢抗拉强度和断后延伸率降低,应力腐蚀敏感性增大。FV520B钢在湿H2S＋NaCl腐蚀环境的恒位移加载应力腐蚀试验表明：湿H2S＋NaCl腐蚀介质能够显著降低FV520B钢的断裂韧性,随H2S浓度升高,应力腐蚀临界应力强度因子KISCC减小;试样断口形貌分析表明,在湿H2S＋NaCl腐蚀介质中SCC试样断口呈准解理形貌,为氢脆型应力腐蚀开裂,Cl-具有一定的诱导促进作用。