气力输送是指一种以气体作为输送动力，在管道中输送干燥的粉粒状固体物料的方法。在矿山、冶金、机械工业、石油化工、建材、食品、电力、农业、轻工业、制药等行业具有广泛的应用，对工业生产具有重要的现实意义。气力输送可以分为稀相悬浮输送和密相输送。 传统研究气力输送的方法包括实验和理论方法。实验方法，由于受测试手段和测试条件的限制，多数工作还仅限于对宏观流体力学特性的观察和测定。理论方法，依赖经验或半经验的认识，预测能力有限，同时不能给出详细的流场信息。随着计算流体力学的发展，利用计算机进行数值模拟体现了独特的优势，它能够实现在较短时间内对各种不同的设计方案进行选择，然后根据这些信息来调整各种参数，进而指导生产实践。 本文考虑了颗粒之间以及颗粒和壁面之间的碰撞，建立了颗粒动力学双流体模型，该模型可以通过颗粒压力和颗粒粘性来考虑颗粒间相互作用，因而对很多复杂的流动现象给出合理的模型描述。采用大型商用软件包FLUENT作为计算手段，对计算区域进行离散化，并进行数值求解。 由于在水平管道和倾斜管道气力输送过程中，重力方向和流动方向垂直或具有一定的角度，所以流动非常复杂。前人对此气力输送过程多为实验研究，数值模拟研究很少。本文对水平和倾斜输送管道内颗粒的悬浮气力输送过程进行数值模拟。 通过将数值模拟结果和文献中实验结果相对比，说明本文所建立的模型具有一定的适用性，结果预报基本上是可行的。 分析了一些重要参数对悬浮气力输送过程的影响，包括输送气速、颗粒密度、颗粒直径、颗粒的质量通量、颗粒之间的碰撞恢复系数、颗粒与壁面碰撞恢复系数、镜面反射因子、输送管道管径和管道的倾斜角度。分析了各个因素对颗粒体积分数分布的两种形式(Ⅰ型：浓度最大值在管中心附近，Ⅱ型：浓度最大值在管底。)的影响。得出了以下结论： (1)对压降的影响：在其它条件相同的情况下，输送气速越大，颗粒密度越小，颗粒直径越小，颗粒的质量通量越大，镜面反射因子越大，压降越大。对倾斜管道：当镜面反射因子较小时，压降随着管道的倾斜角度增加而增大；当镜面反射因子较大时，压降随着管道的倾斜角度的增加先增大后减小。 (2)对气体速度分布的影响：在其它条件相同的情况下，输送气速越小，颗粒密度越大，颗粒直径越大，颗粒的质量通量越大，镜面反射因子越小，管道的倾斜角度越小，气体速度分布的非对称性越强。 (3)对颗粒速度分布的影响：在其它条件相同的情况下，输送气速越大，颗粒密度越小，颗粒直径越小，输送管道直径越大，管道的倾斜角度越小，镜面反射因子越小，颗粒速度越大。 (4)对颗粒体积分数分布的影响：在其它条件相同的情况下，输送气速越大，颗粒密度越小，颗粒直径越小，颗粒的质量通量越大，镜面反射因子越大，输送管道直径越大，越容易呈现Ⅰ型分布。输送气速越大，颗粒直径越小，管道的倾斜角度越大，颗粒之间的碰撞恢复系数越大，颗粒与壁面碰撞恢复系数越大，镜面反射因子越大，颗粒体积分数分布梯度越小。