以气泡为分散相的气液两相流动广泛存在于能源、石油、动力、化工等工业部门,以及核能、火箭、材料等技术领域之中。其中,气泡在液态金属及磁流体中的运动对冶金过程中注气去除杂质工艺、泡沫金属的制造工艺等具有重要影响。随着电磁流体力学的发展,电磁场技术逐渐被应用于材料加工、冶金等行业。同样,对于气泡在液态金属及磁流体等导电流体中的运动过程,施加外部磁场提供了一种非接触式控制气泡运动的途径。因此,探究磁场作用下导电流体中气泡的运动行为,对改进实际工业过程具有重要的理论指导意义。本文运用Fluent软件数值模拟了气泡在导电流体中的运动过程,分别计算了半径为2mm~6mm(R*=0.2~0.6)的气泡在0~0.4T(Ha=0~53.67)均匀竖直磁场作用下的单个气泡上升变形过程、双气泡合并过程以及气泡与自由表面接触破裂过程。通过对无磁场及不同磁场强度下的气泡速度、气泡形貌、合并时间、破裂时刻、压力场分布等的分析讨论,得到以下结论:1.施加均匀竖直向上磁场后,洛伦兹力沿水平方向压缩气泡,使得气泡形貌沿竖直方向拉长。随着磁场强度增强,气泡拉伸更加明显。2.单个气泡在磁场作用下的上升变形过程中,对于表面张力作用较强的气泡以及表面张力较弱的小尺寸(R*=0.2、0.3)气泡,磁场对气泡的上升过程呈现单一的抑制作用,且抑制作用随磁场强度增大而增强。对于表面张力较小的大尺寸(R*=0.4、0.5、0.6)气泡,弱磁场促进气泡上升;强磁场则抑制气泡上升。而最大促进点及促进到抑制的转折点随气泡尺寸的增大而后移。3.对于双气泡在导电流体中的合并过程,在弱磁场条件下(Ha<20.12),洛伦兹力对小尺寸(R*=0.2、0.3)的双气泡合并过程为抑制作用;对大尺寸(R*=0.5、0.6)双气泡合并过程为促进作用;R*=0.4的双气泡合并时间则出现波动。当磁场强度较强(Ha>20.12)时,对各尺寸的双气泡合并过程均为抑制作用。且磁场强度越强,抑制作用越明显,气泡越难以合并。4.对于气泡与自由表面接触并破裂的过程,发现施加磁场后,气泡推动自由表面凸起的高度升高,同时,磁场使得气泡破裂推迟。磁场越强,破裂时刻越晚。最后,通过比较三种物性参数下磁场对单个气泡上升过程的影响、通过分析气泡周围的流场和压力分布特征,论文详细解释了产生以上这些现象的原因。