在蒸馏设备中，板式塔研究的一个重要方面就是应用计算流体力学对塔板上流体流动状况及传质过程的研究。本文在国内外已有的研究基础上，首先建立了以K-(封闭模型为基础的三维拟单相流模型，该模型的特点在于充分考虑了气液两相间相互作用的影响，即计入了相间曳力、横向升力、虚拟质量力和气、液相含率对流场的影响；并建立了塔板三维双流体模型，主要目的是通过对比拟单相流数学模型、双流体数学模型的计算结果，建立能够准确描述塔板上流体流动的数学模型。其次，采用体平均概念、雷诺时均化方法结合塔板气液相互作用的实际情况首次推导了考虑速度、浓度脉动项和气、液相含率影响的塔板三维拟单相流湍流传质模型，源相中考虑了气液相间传质项SC，并运用化工中关于相间传质系数计算的理论，推导了SC的表达式。本文采用有限体积法及计算流体力学软件“STAR-CD”对单块板以及首次对全回流下的全塔（十块板）流体流动、传质过程进行了计算，计算结果如下：1. 泡沫工况下单块板的流场计算值与Solari及Bell(77(的实测值吻合较好。全回流下全塔（十块板）流场计算是成功的。2. 单块板液相浓度场的计算结果及十块板全回流下环己烷-正庚烷物系的出口浓度分布与实测值的对比结果，均说明了本文的全塔浓度场模拟是成功的。在1.2米塔径的冷模筛板塔上，提出使用热膜流速仪通过在平面内旋转探针测量三维流速的新方法，与计算结果的对比有力地说明了该方法是正确的。