流化床技术目前已广泛运用于化工、石化、冶金、能源、材料、生化、环保、制药等领域。与传统的燃烧、反应设备相比，流化床具有传热传质效率高、床温易控制、易于床料的加入和卸出、反应过程易于控制和调节以及可以提高产品的收率等优点。目前对流化床的研究很多，然而流化床内颗粒浓度高，颗粒之间以及颗粒相与气相湍流之间的相互作用相当复杂，故迄今为止，流化床内气固流动的规律仍远未被人们了解。 本文采用欧拉—拉格朗日离散颗粒方法对鼓泡流化床内颗粒以及气泡运动特性进行了直接数值模拟，其中颗粒之间的碰撞采用Tsuji等人提出的颗粒软球模型处理。分析流化床内床层压降随操作空气速度的变化关系，确定流化床初始流化速度以及膨胀比，结果与前人实验结果吻合；统计了颗粒以及气体平均速度和湍动强度分布，模拟发现在流化床内颗粒运动服从“Gulf流”；统计分析了气泡周围颗粒运动轨迹，发现在气泡顶部被气泡推动向上或斜上运动，而气泡两侧颗粒向下运动，从而填补气泡运动后留下的空隙，气泡底部颗粒由于受到气泡尾涡的卷吸运动方向向上或斜上；另外还研究了气泡爆破时周围颗粒运动情况，研究发现气泡爆破时，被抛掷向空中的颗粒来自气泡的顶部而不是气泡的尾涡；统计分析了床内空隙率的分布情况，得出平均空隙率沿水平方向分布曲线中间高，两侧较低。 其次对多尺寸颗粒流化床进行了数值模拟，分析得到密度相同的颗粒在流化床主体区域内混合比较均匀，而在流化床底部区域大直径颗粒所占的比例较大；相同直径密度大的颗粒在流化床底部所占份额比较大，随着床层平面高度的增加，其所占比例逐渐变小，而密度小的颗粒正好相反；对比分析颗粒湍动强度发现多尺寸颗粒流化床内颗粒混合相对比较均匀，颗粒间碰撞比均一颗粒流化床要频繁。 最后对准三维流化床进行了数值模拟，得到的气泡形状与实验结果更加接近；三维流化床模拟由于考虑了颗粒三维的碰撞，结果发现颗粒湍动强度大大增加。