随着经济的快速发展,工业建筑室内污染问题日渐突出。工业建筑中经常存在强热源与强污染源,局部通风是一种有效节能的通风控制方式。热源造成的热浮升力、污染源造成的浓度浮升力、局部送风动量三者之间相互作用,形成复杂的混合对流流动。由于民用建筑中污染物浓度差较小,通常将污染物视作被动污染物,认为其完全跟随气流运动从而不考虑污染物对气流场的影响,而在工业建筑中污染物浓度差异较大,忽略浓度浮升力,将造成较大的误差。研究双浮升力作用下的混合对流流场特性,对工业建筑中存在强热源与强污染源的局部通风技术的精细化设计具有重要的理论意义和工程应用价值。首先,研究了具有高温热源的混合对流问题的密度模型适用性。搭建了底部高温热源与上部送风相向的混合对流实验台,实验研究了在送风速度与热源温度不同组合下的对流流动规律。采用数值模拟的方法研究了Boussinesq近似、不可压缩理想气体、分段线性三种密度模型的适用性,实验验证了不可压缩理想气体与分段线性密度模型的良好适用性,而Boussinesq近似的使用则有一定的限制条件。并进一步研究得到了Boussinesq近似对于具有高温热源的混合对流问题适用性的限制条件与Ar和Re有关,而非仅仅取决于温度差。其次,研究了等温条件浓度浮升力作用下的混合对流流场特性。通过理论分析建立了浓度浮升力动力学模型,揭示了摩尔分数及相对分子质量差对浓度浮升力的影响,获得了污染物迁移的动力学机理;提出了相对浓度浮升力动力学模型,明确了气流流动与气态污染物共同作用下的动力学机理,明晰了如何增加或削弱浓度浮升力对污染物输运的影响。基于理论分析,建立等温条件下的混合对流物理模型,通过数值模拟研究了污染物浓度、污染物类别以及流场速度三个影响因素,验证了理论模型的正确性,获得了等温条件下的混合对流的流场特性。最后,研究了热浮升力与浓度浮升力共同作用下的混合对流流场特性。通过理论分析建立了双浮升力动力学模型,揭示了摩尔分数、相对分子质量差以及温差的影响,获得了污染物迁移的动力学机理,分析得到热浮升力与浓度浮升力协同与对抗作用时的四种基本模式。基于理论分析,建立双浮升力混合对流物理模型,通过数值模拟研究了四种模式下浮力比Br数对混合对流流场特性的影响。进而给出具有强热源及强污染源作用下的混合对流通风控制策略。